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目的:人类表皮生长因子受体2(Human epidermal growth factor receptor 2,HER2)是表皮生长因子受体家族(EGFR)的成员之一。在乳腺癌患者中,约有20%-30%存在HER2基因扩增或异常表达现象,在侵袭性乳腺癌的发生发展中,HER2的作用更加明显。据研究报道,HER2是乳腺癌的重要调控因素,不仅与乳腺癌的发生、发展相关,同时还参与调控肿瘤的生长和转移过程。HER2过表达不仅与乳腺癌患者的不良预后相关,同时还与患者对治疗药物的耐受性存在一定的相关性。近年来,HER2基因或蛋白已成为判断乳腺癌患者预后的一个重要的标志物,同时也是分子靶向治疗的重要靶点。然而,有部分患者在接受HER2靶向药物治疗后出现耐药或复发现象。Grb2结合蛋白2(Grb2-associated binding protein2,Gab2)是Gabs蛋白家族(Grb2-associated binder family proteins)的一员,该蛋白家族属于支架蛋白,在进化的过程中高度保守。Gab2在多种肿瘤中都存在表达上调的现象,其中包括乳腺癌。支架蛋白在信号的传递过程中起重要的作用,磷酸化的Gab2可以介导许多细胞内信号通路的活性,比如PI3K/AKT和MAPK/ERK信号通路。我们的研究发现,Gab2的表达水平在HER2过表达的乳腺癌细胞中显著升高;敲低Gab2后,PI3K/AKT信号通路和MAPK/ERK信号通路的活性下降,并且细胞的增殖能力也显著降低。在HER2过表达的细胞中敲低Gab2,还能够缓解HER2过表达的乳腺癌细胞对他莫昔芬(tamoxifen,TAM)的耐受性。更重要的是,我们发现,敲低Gab2还明显抑制乳腺癌细胞的干性。我们首次发现在HER2过表达的乳腺癌中,Gab2是一个重要的乳腺癌干细胞(Breast cancer stem cells,BCSCs)的调控因素。因此,实验结果表明Gab2很有可能是HER2过表达乳腺癌的一个分子标志物。方法:(1)利用Real-time PCR、免疫印记等实验技术检测T47D-control,T47D-HER2细胞中HER2和Gab2 m RNA和蛋白的表达水平。(2)利用免疫印记、克隆形成和MTT实验技术检测Gab2敲低后细胞的生长曲线以及对细胞增殖能力的影响。(3)利用成球实验、Real-time PCR、免疫印记等实验技术检测敲低Gab2对乳腺癌细胞干性的影响。(4)建立动物模型,验证敲低Gab2对肿瘤生长的影响。(5)利用MTT和克隆形成实验技术检测细胞经过他莫昔芬处理后的存活率。结果:(1)在T47D-HER2细胞中,Gab2的m RNA水平和蛋白水平均高于T47D-control细胞。(2)在T47D-HER2细胞中敲低Gab2后,HER2下游PI3K/AKT和MAPK/ERK信号通路的活性降低,同时细胞的增殖能力也有所下降。(3)敲低Gab2,乳腺癌细胞的干性也随之降低,成球能力下降,干性相关基因的表达水平降低。说明Gab2在调控乳腺癌细胞的干性过程中起到了非常关键的作用。(4)体内实验证明,在T47D-HER2细胞中敲低Gab2能够抑制裸鼠肿瘤的生长。(5)在T47D-HER2细胞中敲低Gab2,可以减弱HER2高表达细胞对他莫昔芬的耐受性。结论:本文通过在HER2过表达的乳腺癌细胞中敲低Gab2,并检测一系列的指标,证明了Gab2与HER2的表达存在正相关的关系,Gab2参与调控乳腺癌细胞的生长,调控乳腺癌细胞的干性,在HER2异常扩增的乳腺癌中起重要作用。Gab2很有可能成为乳腺癌检测和治疗的一个关键蛋白。