肿瘤坏死因子α调控乳腺癌细胞中VEGF表达的机制研究

论文摘要

肿瘤坏死因子（tumor necrosis factor-α,TNF-α）具有抑制和促进恶性肿瘤生长的双重作用。一方面局部注射大剂量肿瘤坏死因子可以选择性摧毁肿瘤血管,从而抑制肿瘤的生长;另一方面在肿瘤微环境中,炎症细胞持续分泌的低浓度的肿瘤坏死因子可以促进血管的新生,从而有利于肿瘤侵袭和转移。血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）具有强大的促进肿瘤新生血管形成的作用,TNF-α作为一种诱导VEGF表达的细胞因子,其内在机制尚未阐明。我们的研究是围绕TNF-α如何上调乳腺癌细胞内VEGF的表达展开。通过对VEGF的启动子进行分析,我们发现其中包含着激活蛋白1（activator protein-1,AP-1）的结合位点。AP-1家族是一类重要的转录因子,在炎症及肿瘤的发生发展过程中起着重要的调节作用,它的上游是丝裂原激活的蛋白激酶家族（mitogen-activated protein kinase,MAPK）。我们用TNF-α刺激人乳腺癌细胞MCF-7后,发现含AP-1结合序列的萤光素酶报告基因的活性增强。Western-blot实验表明,此时AP-1家族成员c-Jun,c-Fos和JunB的表达上调,而其它成员如Fra-1,Fra-2和JunD的表达无明显改变。借助于免疫共沉淀方法,我们进一步发现,活化的AP-1以p-c-Jun-c-Jun和p-c-Jun-JunB同源二聚体为主启动转录。我们发现在信号通路的上游,TNF-α的刺激明显激活了MAPK通路中的c-Jun N末端激酶（the c-Jun N-terminalkinases,JNK）,而对其它两条通路改变不明显。接着,通过一系列的实验证明,在MCF-7细胞内,TNF-α的刺激确实可以引起VEGF的表达上调,表现为TNF-α刺激后,含VEGF启动子序列的萤光素酶报告基因的活性增强;RT-PCR和Western-blot的结果表明VEGFmRNA和蛋白表达水平均有增加。最后,采用染色质免疫沉淀（chromatin immunoprecipitation,ChIP）的方法,发现AP-1家族成员c-Jun可以与VEGF的启动子区域结合,从而直接调控VEGF转录。我们的研究表明,在人乳腺癌MCF-7细胞中,TNF-α可以通过JNK信号途径,激活转录因子AP-1,从而增强VEGF的启动子转录活性,最终增加了细胞内VEGF的表达水平。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 前言
• 材料与方法
• 1.仪器和试剂
• 2.实验方法
• 结果
• 1.TNF-α促进MCF-7细胞增殖
• 2.TNF-α增强AP-1转录活性
• 3.TNF-α激活AP-1家族成员
• 4.TNF-α激活的AP-1家族成员组成形式
• 5.TNF-α激活JNK信号途径
• 6.TNF-α增强VEGF转录活性
• 7.TNF-α可以增加MCF-7细胞内VEGF转录水平
• 8.TNF-α可以增强MCF-7细胞内VEGF蛋白表达水平
• 9.p-c-Jun结合于VEGF的启动子区域,直接参与转录的调节
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 致谢
• 附录综述及论著
• 一、TNF-α与恶性肿瘤发生和发展的关系以及临床治疗的对策
• 二、To study the mechanism of Tumor Necrosis Factor-α induces Vascular Endothelial Growth Factor in MCF-7 cells