ndrg1蛋白对结直肠癌肿瘤转移调控机制初探

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1、申请上海交通大学博士学位论文NDRG1蛋白对结直肠癌肿瘤转移调控机制初探博士生：刘文生学号：0127209107指导教师：郑民华导师组成员：DesR.Richardson教授陆爱国教授胡伟国教授冯波副教授蔡伟副教授学科专业：外科学（普通外科）院系：医学院培养单位：上海交通大学医学院附属瑞金医院上海交通大学医学院二〇一五年四月ADissertationforPh.D.DegreeofShanghaiJiaoTongUniversitySTUDYONTHEFUNCTIONANDMECHANISMSOFNDRG1

2、INMETASTASISCOLORECTALMALIGNANTTUMORSPh.D.candidate:WenshengLIUStudentID:0127209107Supervisor:MinhuaZHENGCo-supervisor:Prof.DesR.RichardsonProf.AoguoLUProf.WeiguoHUAss.Prof.BoFENGAss.Prof.WeiCAISpecialty:Surgery(GeneralSurgery)School:MedicineFaculty:Ruijin

3、HospitalShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicineShanghai,P.R.ChinaApril,2015上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：2015年05月08日上海

4、交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密√。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：2015年05月08日日期：2015年05月08日NDRG1基因对结直肠癌等肿瘤转移的作用及

5、机制研究摘要原发肿瘤的转移是导致大约90%恶性肿瘤相关死亡的原因。然而目前的研究对于调控原发肿瘤发生迁移、浸润及形成转移灶的分子生物机制仍知之甚少。因此进行肿瘤转移相关分子生物学机制的研究对于克服目前恶性肿瘤治疗领域的难题有重要的意义。本课题组前期的研究成果发现肿瘤转移抑制基因N-myc下游调控基因1（NDRG1）可以显著地抑制恶性实体肿瘤如结直肠癌、前列腺癌等的迁移及发展。其发挥作用的机制包括抑制转化生长因子-β(TGF-β)诱导的肿瘤细胞上皮间质转化（EMT），维持肿瘤细胞的上皮组织形态特点，并通过保持

6、上皮细胞间黏附分子E-cadherin和β-catenin的表达水平而稳定细胞间黏附，有效地抑制了肿瘤细胞的迁移能力。进一步的研究还发现NDRG1通过作用于ROCK1/pMLC2信号传导通路，从而抑制了肌动蛋白聚合（F-actin）与应力纤维合成，进而在结直肠癌、前列腺癌等实体肿瘤发挥了抑制肿瘤细胞迁移能力的作用。前期研究还发现NDRG1可以调节β-catenin的磷酸化，从而影响β-catenin在细胞内的分布，促使其聚集在细胞膜，并可以有效抑制WNT3a诱导产生的细胞核中β-catenin的聚集，阻止W

7、NT/β-catenin信号通路的传递，抑制β-catenin介导的TCF/LEF转录因子的激活及cyclinD1等原癌基因的表达上调。但是NDRG1抑制肿瘤细胞迁移浸润的机制和分子靶标尚不完全清楚，需要进一步的研究。在本研究中我们在前期课题组研究构建的NDRG1过表达和表达沉默肿瘤细胞模型——结肠癌细胞株HT29和前列腺癌细胞株DU145及第I页PC3MM——中，研究了NDRG1对原癌基因c-Src活性及其下游信号蛋白的影响。首先我们研究了NDRG1对c-Src激酶活性的影响，结果发现NDRG1可以显著抑

8、制c-Src在氨基酸位点Tyr416的磷酸化，从而抑制了其激酶活性。我们进一步研究了NDRG1调控c-Src激酶活性的机制，发现NDRG1可以下调EGFR的蛋白表达，并阻滞EGF对EGFR的激活作用，从而抑制了EGFR与c-Src的蛋白相互结合。其次，我们研究了NDRG1表达变化是否影响c-Src下游信号蛋白。结果发现NDRG1可以有效抑制p130Cas的磷酸活化，从而抑制了其与CrkⅡ的蛋白相互结合，而这导致了