辐射诱导乳腺癌细胞转化产生乳腺癌干细胞的规律及其关键作用蛋白

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31000383
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    20.0万
  • 负责人：
    杨根
  • 依托单位：
    北京大学
  • 学科分类：
    C0503.细胞感应与环境生物物理
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

恶性肿瘤的治疗是当前的重大科学难题之一。肿瘤干细胞的存在被认为是肿瘤放化疗抗性和转移复发的根源，是靶向肿瘤干细胞治癌新策略的理论基础。我们近期实验发现：γ射线辐照能显著诱导乳腺癌细胞转化产生乳腺癌干细胞，且该过程伴随着细胞形态的改变和CD24蛋白的显著下调。这一现象的发现给靶向肿瘤干细胞的治癌策略提出了新的挑战。本项目拟基于这一实验现象，从有效控制肿瘤干细胞角度出发，采用传统放疗中常用的γ射线和近年来快速发展的质子和碳重离子，分别辐照乳腺癌细胞和乳腺癌干细胞。通过克隆存活和流式检测等方法，阐明不同射线照射下乳腺癌干细胞的存活剂量规律和诱导乳腺癌细胞转化产生乳腺癌干细胞的剂量规律，为放疗优化放射源类型和剂量提供新的参考；通过蛋白质双向电泳和免疫荧光等方法，建立γ射线照射诱导乳腺癌细胞转化的差异性蛋白文库，揭示该转化的主要信号通路和关键作用蛋白，为完善靶向肿瘤干细胞的治癌理论提供新的补充。

结项摘要

在项目的资助下，阐明了乳腺癌/结肠癌干细胞在γ射线、质子和碳重离子照射下的剂量-存活规律，实验结果表明质子和碳重离子照射能更有效的杀伤肿瘤干细胞，进一步的研究表明其机理主要与这两种射线对DNA的损伤更为严重有关。通过流式细胞仪和在线免疫荧光检测，阐明了乳腺癌细胞在γ射线照射后转化产生乳腺癌干细胞的剂量规律和时间规律，并首次在原位捕捉到了肿瘤细胞向肿瘤干细胞的动态转化。在搜寻相关蛋白数据库的基础上，通过进一步的免疫荧光和增敏剂、抑制剂实验，研究证实关键蛋白TGF-β1诱导的表皮细胞向间充质细胞转化途径（EMT）是这两类细胞相互转化和平衡的关键途径。

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Impact of cell dissociation on identification of breast cancer stem cells
细胞解离对乳腺癌干细胞鉴定的影响
  • DOI：
    10.3233/cbm-130300
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    CANCER BIOMARKERS
  • 影响因子：
    3.1
  • 作者：
    Quan, Yi;Yan, Ying;Wang, Yugang
  • 通讯作者：
    Wang, Yugang
Dynamics between cancer cell subpopulations reveals a model coordinating with both hierarchical and stochastic concepts.
癌细胞亚群之间的动力学揭示了一个协调分层和随机概念的模型
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0084654
  • 发表时间：
    2014
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Wang W;Quan Y;Fu Q;Liu Y;Liang Y;Wu J;Yang G;Luo C;Ouyang Q;Wang Y
  • 通讯作者：
    Wang Y
Response of cancer stem-like cells and non-stem cancer cells to proton and gamma-ray irradiation
癌症干细胞样细胞和非干癌细胞对质子和伽马射线照射的反应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang, Yugang;Quan, Yi;Wang, Weikang;Mei, Tao;Wu, Jingwen;Li, Jia;Yang, Gen;Ren, Xiaotang;Xue, Jianming
  • 通讯作者：
    Xue, Jianming
Accumulation efficiency of cancer stem-like cells post gamma-ray and proton irradiation
伽马射线和质子照射后癌症干细胞样细胞的积累效率
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Quan, Yi;Wang, Weikang;Fu, Qibin;Mei, Tao;Wu, Jingwen;Li, Jia;Yang, Gen;Wang, Yugang
  • 通讯作者：
    Wang, Yugang
Repair rates of DNA double-strand breaks under different doses of proton and gamma-ray irradiation
不同剂量质子和伽马射线照射下DNA双链断裂的修复率
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Wang, Yugang;Fu, Qibin;Quan, Yi;Wang, Weikang;Mei, Tao;Li, Jia;Yang, Gen;Ren, Xiaotang;Xue, Jianming
  • 通讯作者：
    Xue, Jianming

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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