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本文从以下几部分进行了论述: 第一部分 蛋白酶活化受体-2(PAR2)活化YAP的分子机制及生物学功能研究 肠道慢性炎症(例如炎性肠病)是一个反复损伤修复的过程,是结肠癌发生的高危因素之一,炎癌转化是一个多分子通路参与的复杂过程。蛋白酶活化受体-2是一种介导炎症反应的G蛋白偶联受体,广泛分布于体内多种组织。IBD的动物模型中PAR2的表达显著升高,但PAR2是否参与炎症引起的组织损伤修复及再生还是未知。YAP作为Hippo通路的重要下游分子,主要参与组织的更新和稳态的维持。本部分主要研究PAR2活化YAP的分子机制及在DSS诱导肠道组织损伤修复作用。 首先,我们在不同细胞株中证实活化PAR2促进YAP的入核及共转录活性;敲降PAR2不仅降低YAP蛋白的稳定性,而且抑制了TEAD介导的转录活性和靶基因的转录。Western Blot显示激活PAR2促进YAP Ser127,Ser397位点的去磷酸化,但是这一过程并不依赖经典的Hippo通路。最近的研究提示,蛋白磷酸酶通过去磷酸化作用参与调节YAP的磷酸化状态。我们研究发现:利用化学抑制剂(Okadaic acid)及siRNA选择性地抑制蛋白磷酸酶1(PP1)的活性或者干扰其表达可以阻断PAR2引起的YAP去磷酸化,同时CoIP实验显示:PP1与YAP相互结合,而且PAR2增强两者的相互结合。除此之外,PAR2活化还促进YAP Y357酪氨酸磷酸化,且SRC家族抑制剂(Dasatinib)阻断PAR2介导的Y357磷酸化升高。为了确定可能参与此机制的酪氨酸激酶,我们选取受PAR2调控的酪氨酸激酶FYN为目标。敲降FYN显著减少YAP蛋白表达量,但并不抑制PAR2引起的YAP Y357的磷酸化升高。所以,在我们检测的结肠癌细胞中,FYN可能通过未知的分子机制调控YAP的稳定性。另外,接头蛋白GAB2也参与了PAR2对YAP的调控,siGAB2不仅可以阻止PAR2介导的YAP Ser127去磷酸化,且可以降低PP1及FYN的稳定性。为了验证PAR2介导YAP活化的具体生物学功能,基于YAP在组织更新中的重要性,我们建立DSS诱导的结肠炎小鼠模型,发现在DSS损伤后修复阶段(DSS后2或4天),PAR2敲降显著抑制了小鼠结肠隐窝的数目,以及YAP蛋白表达水平和细胞核的定位。这提示:PAR2参与小鼠结肠炎损伤后修复再生过程,而且这一过程可能依赖于YAP的活化。 综上所述,PAR2通过调节YAP多位点的磷酸化状态,促进YAP的核定位、蛋白的稳定性以及转录活性。在体内,PAR2相关的YAP活化可能参与炎症损伤引起的组织修复和再生过程。 第二部分 MicroRNA-181b在炎性结肠癌发展过程中的表达变化 miRNAs是一类重要的内源性非编码小RNA分子,主要通过特异性靶向体内的原癌基因或抑癌基因表达影响肿瘤的发生发展。本部分主要探讨了结肠炎相关结肠癌模型中miRNA-181b的表达变化及其可能的下游靶基因。 miRNA-181b的表达在结肠癌中显著升高,但miRNA-181b是否参与炎症相关结肠癌的发生未见报道。联合使用氧化偶氮甲烷(AOM)和葡聚糖硫酸钠(DSS)制备结肠炎相关结肠癌小鼠模型,以实时荧光定量PCR(Real-Time PCR)检测不同时期小鼠结肠组织miR-181b表达。miR-181b表达在结肠炎相关结肠癌形成过程中逐渐升高,但单独使用AOM或DSS均不会改变miR-181b水平。利用全基因组表达谱芯片数据结合不同的miRNA靶基因预测软件初步筛选出miR-181b的下游靶基因Ipmk、E2f5、Klf6、Bai3、Hic2和Prkcd。并以Real-Time PCR法检测结肠炎相关结肠癌小鼠中各基因表达,Ipmk、Bai3、Hic2、Prkcd表达明显低于对照组,与基因芯片结果一致。 综上所述,miR-181b伴随结肠炎相关结肠癌的发展而升高,该变化与单纯的慢性炎症无关。