调控细胞迁移的新信号通路网络及其在乳腺癌转移中的作用

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31771541
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    60.0万
  • 负责人：
    曹轩
  • 依托单位：
    华中科技大学
  • 学科分类：
    C0706.细胞极性与细胞运动
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2017
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Cancer metastasis is the leading reason of death in breast cancer patients, and cell migration is the pivotal step in breast cancer metastasis. The Rho GTPases play a critical role in cell migration by regulating the cytoskeleton reorganization. However, how the Rho GTPases are activated in a spatiotemporal fashion to control the mammary epithelial cell migration is poorly understood. Our recent studies have found that two molecular switches, namely the transient "TNS3-PTEN phosphorylation switch" and the long term "TNS3-CTEN switch", play an essential role in EGF-dependent mammary epithelial cell migration. This project is inspired by and built on our recent finding. For the proposed project, we will elucidate the mechanisms of the "TNS3-PTEN phosphorylation switch" being regulated and replaced by the "TNS3-CTEN switch" during continuous EGF stimulation. At the same time, we will uncover the molecular mechanisms of Par complex and Numb regulating the transition from apico-basal polarization to front-rear polarization and their interplay with the "TNS3-PTEN phosphorylation switch" in EGF/HGF-dependent mammary cell migration. Furthermore, by the experiments with breast cancer cell lines, breast cancer tissue samples and breast tumor-bearing nude mice model, we will define the role of the dysregulated proteins in the above signaling pathway network of cell migration, which will discover the new drug targets for the intervention of the breast cancer.
癌症转移是导致乳腺癌患者死亡的最主要原因，细胞迁移是乳腺癌转移过程中的关键步骤。Rho GTP酶通过调节细胞骨架重构在细胞迁移中起重要作用，但其在调控乳腺上皮细胞迁移中以何种时空方式被激活尚未被研究清楚。我们近年的研究发现，在EGF刺激导致的乳腺上皮细胞迁移中，瞬时的TNS3-PTEN磷酸化开关和长时的TNS3-CTEN开关起重要的调控作用。基于这些研究基础，本项研究将阐明在持续的EGF刺激下TNS3-PTEN磷酸化开关被调控和切换为TNS3-CTEN开关的机制。同时，将揭示在EGF和HGF刺激下Par复合体和Numb调控乳腺上皮细胞从顶-底极性转变为前-后极性的分子基础及其跟磷酸化开关在形成前-后极性过程中的协同作用机制，并在乳腺癌细胞系、乳腺癌组织样品和荷瘤裸鼠模型中验证以上调控细胞迁移的信号通路网络中相关蛋白功能异常在乳腺癌转移中的作用，为乳腺癌的防治提供新的药物作用靶点。

结项摘要

癌症转移是导致癌症患者死亡的最主要原因，细胞迁移是癌症转移过程中的关键步骤。Rho GTP酶通过调节细胞骨架重构在细胞迁移中起重要作用，但其在调控上皮细胞迁移中以何种时空方式被激活尚未被研究清楚。我们的研究发现，在EGF刺激导致的上皮细胞迁移中，瞬时的TNS3-PTEN磷酸化开关和长时的TNS3-CTEN开关起重要的调控作用。本项研究深入阐明了在持续的EGF刺激下TNS3-PTEN磷酸化开关被调控和切换为TNS3-CTEN开关的分子机制。同时，揭示了在EGF和HGF刺激下Par复合体和Numb调控上皮细胞从顶-底极性转变为前-后极性的分子基础，揭示了极性蛋白跟磷酸化开关在形成前-后极性过程中的协同作用机制，并在癌症细胞系、癌症组织样品和荷瘤裸鼠模型中验证了以上调控细胞迁移的信号通路网络中相关蛋白功能异常在癌症转移中的作用，为癌症的防治提供新的药物作用靶点。

项目成果

期刊论文数量（4）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Matrine inhibits the development and progression of ovarian cancer by repressing cancer associated phosphorylation signaling pathways
苦参碱通过抑制癌症相关磷酸化信号通路来抑制卵巢癌的发生和进展
  • DOI：
    10.1038/s41419-019-2013-3
  • 发表时间：
    2019-10
  • 期刊：
    Cell Death & Disease
  • 影响因子：
    9
  • 作者：
    Zhang Xi;Hou Guoqing;Liu Andong;Xu Hui;Guan Yang;Wu Yaosong;Deng Jie;Cao Xuan
  • 通讯作者：
    Cao Xuan
N-acetylcysteine decreases malignant characteristics of glioblastoma cells by inhibiting Notch2 signaling
N-乙酰半胱氨酸通过抑制 Notch2 信号传导降低胶质母细胞瘤细胞的恶性特征
  • DOI：
    10.1186/s13046-018-1016-8
  • 发表时间：
    2019-01-03
  • 期刊：
    JOURNAL OF EXPERIMENTAL & CLINICAL CANCER RESEARCH
  • 影响因子：
    11.3
  • 作者：
    Deng, Jie;Liu, An-Dong;Cao, Xuan
  • 通讯作者：
    Cao, Xuan
Depdc5 deficiency exacerbates alcohol-induced hepatic steatosis via suppression of PPARα pathway.
Depdc5 缺乏通过抑制 PPAR α 通路加剧酒精诱导的肝脂肪变性
  • DOI：
    10.1038/s41419-021-03980-6
  • 发表时间：
    2021-07-15
  • 期刊：
    Cell death & disease
  • 影响因子：
    9
  • 作者：
    Xu L;Zhang X;Xin Y;Ma J;Yang C;Zhang X;Hou G;Dong XC;Sun Z;Xiong X;Cao X
  • 通讯作者：
    Cao X
Src acts as the target of matrine to inhibit the proliferation of cancer cells by regulating phosphorylation signaling pathways.
Src作为苦参碱的靶点通过调节磷酸化信号通路抑制癌细胞增殖
  • DOI：
    10.1038/s41419-021-04221-6
  • 发表时间：
    2021-10-12
  • 期刊：
    Cell death & disease
  • 影响因子：
    9
  • 作者：
    Zhang X;Xu H;Bi X;Hou G;Liu A;Zhao Y;Wang G;Cao X
  • 通讯作者：
    Cao X

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  • 作者：
    李兰芳;郭玉;唐国涛;曹轩;喻翠云;陈临溪
  • 通讯作者：
    陈临溪

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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

        graph TD
          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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