人源性单克隆自身抗体1G3复合透明质酸水凝胶系统对骨肉瘤增殖的影响及机制研究

Autoantibodies play an important role in the carcinogenesis or tumor suppressive mechanism. The effect of autoantibodies on osteosarcoma is not yet clear. In previous work, we prepare the monoclonal antibody 1G3 from the whole human source. It could bind to DDX5 specifically. The expression of DDX5 is positively correlated with beta-catenin. The downregulation of DDX5 could inhibit the accumulation of beta-catenin, block the beta-catenin /TCF signaling pathway in the nucleus, and induce cells apoptosis. This study found that 1G3 could inhibit cell activity and promote caspase-3 expression in osteosarcoma cells. In addition, we constructed composite hydrogel system of 1G3 and hyaluronic acid. This system can inhibit the growth of U2OS cell spheroids in 3D microenvironment. In this study, the effect of 1G3 on osteosarcoma was verified on molecular, cell level and the mouse model. It provides reliable experimental data for the pathogenesis and new research direction for the specific diagnosis and targeted therapy of osteosarcoma.

自身抗体在肿瘤的致癌或者抑癌机制中发挥着重要调控作用。然而，自身抗体对骨肉瘤的影响及作用机制尚未明确。我们课题组前期获取了全人源单克隆自身抗体1G3。课题组前期研究结果表明，1G3可以特异性结合的靶蛋白为DDX5；DDX5的表达与β-catenin的表达呈正相关，DDX5减少会抑制β-catenin在细胞核内的聚集，从而抑制β-catenin/TCF信号通路，进而促进细胞凋亡；同时，本课题研究发现1G3可以抑制骨肉瘤细胞的活性，上调骨肉瘤细胞内活化的caspase-3表达水平。此外，我们前期构建了1G3复合透明质酸水凝胶系统，在3D微环境中可以抑制骨肉瘤细胞U2OS细胞团的生长。本课题从分子和细胞水平、体内小鼠模型等多层次、多角度验证自身抗体1G3对骨肉瘤的影响，阐明1G3的抑癌机制；为骨肉瘤的发病机制提供可靠的实验数据，为骨肉瘤的特异性诊断和靶向治疗提供新的研究方向。

目的：探讨DDX5在抗肿瘤药物喜树碱作用骨肉瘤细胞后mRNA及蛋白含量的变化，揭示DDX5调节骨肉瘤对喜树碱耐药的分子机制及信号通路，阐明DDX5之间的分子互作对骨肉瘤耐药的影响，最终可以通过调节靶向基因的表达，改善骨肉瘤对喜树碱的耐药性。.方法：构建DDX5质粒、导入siRNA分别增强和沉默骨肉瘤细胞中DDX5的表达，利用免疫共沉淀法（Co-IP）、蛋白质印迹、胞浆和核组分的分离、免疫荧光、 小鼠异种移植、质谱分析、活体细胞成像、菌落形成试验、染色流式细胞术（FCM）等多种方法验证DDX5在抗肿瘤药物喜树碱作用后RNA和蛋白水平的改变，找到DDX5互作蛋白以及DNA损伤情况的变化。.结果：敲除DDX5基因缓解喜树碱处理的143B细胞的程序性死亡同时恢复了骨肉瘤细胞增殖；喜树碱处理骨肉瘤细胞后，DDX5蛋白水平降解发生在细胞核内；DDX5降解是蛋白酶体依赖性的，其决定因素来自于DDX5的C末端；DDX5基因敲除后可以改善喜树碱诱导的DNA损伤；DDX5基因敲除后，在喜树碱的作用下，通过破坏连接蛋白NONO的表达，促进DNA损伤修复。.结论：这些研究数据结果说明DDX5作为潜在治疗靶点，可以用于骨肉瘤对化疗药物喜树碱的耐药性的靶向治疗。

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