论文摘要
抵御病毒感染和诱导细胞凋亡是Ⅰ型干扰素（interferon, IFN）的主要生物学功能,因此,IFN尤其是IFN-α目前被广泛应用于病毒感染性疾病和恶性肿瘤的临床治疗,但其在治疗恶性肿瘤,尤其是肝细胞肝癌时在患者中存有较大的疗效差异。由于IFN-α治疗产生明显的流感样副作用,患者治疗依从性较低,故而寻求IFN-α治疗疗效预判的分子靶标成为IFN-α （?）临床应用中亟待解决的重要问题。此外,探求IFN-α治疗疗效的影响因素并进行相应干预以提高患者对IFN-α治疗的反应性亦为IFN应用中的重大科学问题。Ⅰ型IFN受体广泛表达于机体各组织细胞,Ⅰ型IFN与其细胞表面受体结合后,主要通过活化下游AK-STAT信号通路进而促使一系列IFN诱导基因（IFN-stimulated genes, ISG）的表达,而诱导表达的ISG承担了IFN的主要生物学效应。目前,在已经发现的超过300个ISG中,它们具体的作用机制受广泛关注并仍存有较多空白。IFIT （interferon-induced proteins with tetratricopeptide repeats）家族分子包括IFIT1、IFIT2、IFIT3、IFIT5四个成员,是较早被发现的ISG.。新近研究发现IFIT家族分子能够参与MAVS （mitochondrial antiviral signaling protein）、 STING （stimulator of interferon genes）和TBK1（TANK-binding kinase1protein）等分子的相互作用进而增强Ⅰ型IFN表达。但是,在IFN下游效应信号中IFIT家族分子是否发挥调控作用目前仍然未知。并且,在前期实验中我们发现IFIT家族分子在HCC患者HCC组织中表达量明显下调,提示IFIT家族分子可能对肝细胞肝癌的发展有一定抑制作用。据此,本研究以IFN治疗肝细胞肝癌为模型,旨在探索IFIT家族分子调控Ⅰ型IFN下游效应信号通路的作用和机制,并希望由此提出新的IFN治疗疗效预判的分子靶标和提高IFN疗效的新途径,为IFN的临床应用提供新思路。在肝癌细胞系BEL-7402和SMMC-7721中,敲减IFIT家族分子IFIT1、IFIT2、 IFIT3和IFIT5均能抑制IFN-α的效应如抑制增殖、诱导凋亡和周期阻滞；在人肝癌裸鼠荷瘤模型SMMC-LTNM中,敲减IFIT家族分子能够在体内抑制IFN-α治疗疗效,提示IFIT在IFN-α效应中发挥重要作用。进一步,通过检测IFN诱导表达的凋亡相关分子TRAIL （tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand）和PML（promyelocytic leukemia protein）等,本研究发现IFIT家族分子敲减能够显著抑制IFN-α诱导的TRAIL和PML等的表达,揭示IFIT家族分子可能在IFN效应通路中发挥重要的促进作用。通过检测IFN下游信号通路中的重要信号分子,本研究发现IFN-α诱导的STAT1和STAT2的磷酸化活化在IFIT家族分子敲减的肝癌细胞株中发生了不同程度的减弱,进一步证明了IFIT家族分子对IFN下游信号的促进作用。分子机制方面研究揭示,STAT1尤其是其N端保守结构域能够被IFIT2、IFIT3和IFIT5结合,而STAT2尤其是其DNA结合结构域能够被IFIT1、IFIT2、IFIT3和IFIT5所结合。这些机制研究结果进一步提供了IFIT家族分子促进IFN下游效应信号JAK-STAT通路活化的分子基础。由此,本研究发现ISG中IFIT家族分子能够通过增强STAT1和STAT2的磷酸化进而在IFN下游效应信号中发挥重要的促进作用,IFIT家族分子可能成为新的肝癌IFN治疗疗效预判分子靶标和提高IFN疗效的干预手段。