HE4通过Smad信号通路对子宫内膜癌细胞周期的调控机制研究

Endometrial cancer (EC) is one of the most common female genital malignancies. Studies have shown that human epididymis protein 4 (HE4) was overexpressed in endometrium of EC patients, and promoted the EC cell growth. But the mechanism remains unclear. Our previous results indicated that, HE4 could induced PCNA expression and inhibited p21 expression in EC KLE cells. We do not know HE4 regulates cell cycle through what mechanisms. Furthermore, our preliminary experimental results showed that HE4 inhibited Smad2/3 phosphorylation and regulated the cell cycle target genes expression of Smad downstream, like c-Myc and p15. Based on this we propose the hypothesis that HE4 regulates cell cycle via Smad signaling pathway, to promote EC cell proliferation. In this project we would use the methods of immunofluorescent staining, siRNA, etc, to get the reliable evidence of interaction between HE4 and Smad signaling pathway, and to evaluate and confirm the effects of HE4 on the inhibition of Smad2/3 phosphorylation on EC cell cycle. This project is expected to reveal the new mechanisms of HE4 regulating cell growth, and to provide a more scientific basis for the establishment of HE4 as a new therapeutic target of EC.

子宫内膜癌（EC）是最常见的女性生殖系统恶性肿瘤之一。研究表明，人附睾蛋白4（HE4）在EC病人内膜组织中过表达，并可促进EC细胞生长，但其机制尚未阐明。我们的前期结果表明，HE4在EC KLE细胞中可诱导PCNA表达，抑制p21表达，提示HE4可以参与细胞周期调控。但我们尚不清楚HE4通过什么机制调控EC细胞周期。我们进一步通过预实验发现，HE4可抑制Smad2/3磷酸化，调节Smad2/3下游细胞周期靶基因c-Myc、p15表达。据此我们提出科学假设：HE4通过Smad信号通路对细胞周期进行调控，从而促进EC细胞增殖。本项目拟采用免疫共沉淀、siRNA等方法，旨在获得HE4与Smad信号通路相互作用的可靠证据，评价和证实HE4抑制Smad2/3磷酸化在细胞周期中的作用。本项目有望揭示HE4调节细胞生长的新机制，为确立HE4作为EC治疗的新靶点提供更充分的科学依据。

子宫内膜癌是发生于子宫内膜的一组上皮性恶性肿瘤，各年龄段女性均可见到，但好发于围绝经期和绝经后女性。子宫内膜癌是最常见的女性生殖系统肿瘤之一，并在导致死亡的常见妇科恶性肿瘤中位列第三（仅次于卵巢癌和宫颈癌）。人附睾蛋白4 (Human epididymis protein 4 (HE4, or WFDC2))是在子宫内膜癌患者血清和肿瘤组织中高表达，并可作为子宫内膜癌的标志物。我们前期证明HE4可以促进子宫内膜癌细胞的增殖，但具体机制不清楚。探讨子宫内膜癌的发病原因和机制，寻找子宫内膜癌的有效治疗策略显得尤为重要。在本研究中，我们对HE4在子宫内膜癌细胞中的作用展开系统的研究，旨在解开HE4促进子宫内膜癌细胞增殖的机制。本项目主要从以下五个方面展开研究：①HE4如何调节子宫内膜癌细胞周期进程和相关基因表达；②HE4调节TGFβ-Smad信号通路的作用；③HE4相互作用蛋白分子的挖掘；④HE4稳定下调后的转录组基因表达和生物信息学分析；⑤HE4在原代正常子宫内膜间质细胞中的功能验证。结果，我们取得了较大进展：我们证明了HE4通过调节细胞周期促进子宫内膜癌细胞生长，可显著上调cyclin E1表达并抑制p15基因表达；HE4可以通过抑制Smad2/3磷酸化调控TGFβ-Smad信号通路；HE4相互作用网络和转录组差异基因分析提示HE4可能与细胞膜结构和线粒体功能蛋白具有相互作用，并主要通过影响TGFβ通路、细胞黏附和受体结合等通路和功能作用于子宫内膜癌细胞；HE4在原代正常子宫内膜间质细胞中也可以调节细胞周期相关基因的表达。本研究证明了HE4促进子宫内膜癌细胞增殖的作用，阐述了HE4调节子宫内膜癌细胞周期的机制，为子宫内膜癌的靶向治疗奠定了前期分子基础，将有助于促进子宫内膜癌治疗策略的发展。

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