ERα缺失可下調(diào)黏著斑蛋白表達，促進乳腺癌細(xì)胞變形蟲樣遷移

2019-12-20 14:51

乳腺癌的發(fā)病機制與雌激素受體α（ERα）有關(guān)，ERα被性激素激活并促進乳腺癌細(xì)胞的異常增殖。ERα經(jīng)典的作用機制是通過與靶基因啟動子內(nèi)雌激素反應(yīng)元件（ERE）的結(jié)合來調(diào)控雌激素相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄。

內(nèi)分泌治療中的選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑（SERMs），已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用為乳腺癌組織中ERα的拮抗劑，如他莫昔芬。然而，他莫昔芬能夠降低ERα陽性細(xì)胞形成對側(cè)乳腺腫瘤的風(fēng)險，卻增加ERα陰性細(xì)胞形成對側(cè)乳腺腫瘤的風(fēng)險。因此，在ERα陽性乳腺癌的內(nèi)分泌治療過程中，ERα的表達缺失不僅可以產(chǎn)生內(nèi)分泌治療耐受，而且與侵襲轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān)，但ERα的缺失與轉(zhuǎn)移方式仍有待闡明。

侵入性細(xì)胞在體內(nèi)的遷移包括：間充質(zhì)模式（侵入性細(xì)胞被拉長并且需要細(xì)胞周圍基質(zhì)蛋白的水解作用）和變形蟲模式（圓形低粘附性的癌細(xì)胞需要肌球蛋白II在細(xì)胞核后的亞細(xì)胞定位，不需要借助基質(zhì)金屬蛋白酶來驅(qū)動肌動球蛋白的收縮）。此外，間充質(zhì)細(xì)胞通常在進入血管后破裂，而高度轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞則通過肌動球蛋白高收縮性的類變形蟲樣遷移有效地滲透入血管中，為細(xì)胞提供更強的機械力。另外，經(jīng)歷了變形遷移的細(xì)胞比經(jīng)歷間充質(zhì)遷移的細(xì)胞運動速度更快。盡管如此，影響變形蟲運動性的分子機制仍需要更深入的研究。

黏著斑蛋白（VCL）是在黏著斑中發(fā)現(xiàn)的一種細(xì)胞膜骨架蛋白，它參與胞外基質(zhì)（ECM）與肌動蛋白細(xì)胞骨架的連接。轉(zhuǎn)染黏著斑基因的細(xì)胞在運動和致瘤方面的功能性會降低。此外，在幾個高度轉(zhuǎn)移性癌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了黏著斑蛋白的表達下調(diào)。黏著斑蛋白的缺失能夠保護細(xì)胞不發(fā)生凋亡并增強細(xì)胞的運動性。然而，很少有研究表明黏著斑蛋白參與調(diào)節(jié)乳腺癌的類變形蟲樣運動。

第四軍醫(yī)大學(xué)的Yuan Gao等人于2017年在《Nature Communications》（IF＝11．878 綜合性期刊一區(qū)）發(fā)表了題為“Loss of ERα induces amoeboid－like migration of breast cancer cells by downregulating vinculin”的文章。在這項研究中，作者通過體外實驗、體內(nèi)腫瘤異種移植測定法和臨床乳腺癌樣本分析揭示了ERα缺失對腫瘤轉(zhuǎn)移的促進作用。此外，作者發(fā)現(xiàn)ERα是乳腺癌中黏著斑蛋白表達的新型調(diào)節(jié)劑，而ERα的缺失可通過調(diào)節(jié)黏著斑蛋白的表達來誘導(dǎo)乳腺癌細(xì)胞的類變形蟲樣遷移。

所用到的主要方法

METHODS

1、Western Blot

2、RT－PCR

3、染色質(zhì)免疫共沉淀（CHIP）

4、免疫組化

5、免疫熒光

6、CRISPR／Cas9技術(shù)

7、小鼠實驗

8、熒光素酶報告基因檢測

9、Transwell實驗

雌激素受體α（ERα）是ERα陽性乳腺癌內(nèi)分泌治療的靶標(biāo)。在內(nèi)分泌治療過程中，ERα陰性細(xì)胞會被富集，這與轉(zhuǎn)移性復(fù)發(fā)相關(guān)。在本文中，作者通過體內(nèi)和體外實驗證明了ERα能夠抑制乳腺癌的轉(zhuǎn)移。此外還發(fā)現(xiàn)ERα是乳腺癌中黏著斑蛋白表達的新型調(diào)節(jié)劑，ERα可通過上調(diào)黏著斑蛋白的表達來抑制乳腺癌細(xì)胞的類變形蟲樣移動，進而促進細(xì)胞間、細(xì)胞與基質(zhì)間的粘附作用，抑制變形蟲樣突起的形成。在人類乳腺癌組織中，ERα與黏著斑蛋白的表達水平呈正相關(guān)。結(jié)果顯示，ERα能夠抑制乳腺癌的轉(zhuǎn)移，表明ERα可通過上調(diào)黏著斑蛋白的表達來抑制細(xì)胞的類變形蟲樣移動。