国家自然科学基金申请书 分子在肝癌中的功能、分子机制及临床意义奠定了坚实的基础。 肿瘤抑制基因启动子甲基化导致基因失活在肿瘤的发病机制中起着重要作用(20, 21,22,23)。 T-cadherin基因在乳腺癌、结直肠癌及肺癌中并未发生缺失突变,但由于 其启动子异常甲基化导致 T-cadherin基因失活,进而导致其蛋白表达水平显著下降或缺 失(13,16,24)。 T-cadherin基因位于染色体16q24,肝癌的发生与染色体16q24的缺失、 突变密切相关(25)。Riou(2002)对位于染色体16q24的13个常常在肝癌中缺失表达 的基因的转录研究发现, T-cadherin mrNA在HepG2, PLC/PRE/C,TONG和HA22INGH 四种肝癌细胞株中缺失表达,但 T-cadherin基因本身并未发生缺失突变(12)。Yu(2002) 进一步研究显示 T-cadherin基因启动子在肝癌中高度甲基化,而 E-cadherin基因启动子 在肝癌中不发生甲基化,表明在 Cadherin细胞粘附分子超家族中 T-cadherin基因启动子 甲基化在肝癌中具有高度特异性,且 T-cadherin基因启动子甲基化与 T-cadherin基因失活 密切相关(26)。这些研究表明 T-cadherin基因启动子甲基化是 T-cadherin基因在肝癌中 失活的主要机制。 Takeuchi在对皮肤鳞癌细胞株的研究中发现,与2ug/ml去甲基化药 物5-aza-2'- deoxycytidine共孵6天能使皮肤鳞癌细胞株恢复T- cadherin分子表达(17)。 但目前对T- cadherin基因失活与肝癌恶性分化程度、肝内转移及复发等恶性生物学特征 的关系,以及应用去甲基化药物是否能诱导T- cadherin分子在肝癌细胞株中重新表达, 并抑制肝癌细胞的增殖、侵袭及转移等恶性特征全世界尚无研究报道。 本研究将进一步研究 T-cadherin在肝癌中的基因功能,调查缺失表达T- cadherin的 肝癌细胞株重新表达T- cadherin是否能抑制肝癌细胞的增殖、侵袭及转移等恶性生物学 特征,并在裸鼠肝癌模型上加以证实。同时,进一步研究其基因功能的分子机制。在临 床切除的肝癌标本中研究T- cadherin基因失活与肝癌恶性分化程度、转移及复发等恶性 生物学特征的关系,进一步揭示 T-cadherin基因失活与临床肝癌预后的关系。在肝癌细 胞株及裸鼠肝癌模型上证实是否去甲基化药物能重新诱导 T-cadherin分子表达,并抑制 肝癌细胞的增殖、侵袭及转移等恶性生物学特征,观察其潜在的治疗作用和可能的毒副 作用。由于国内外尚无类似研究报道,申请人具有研究 T-cadherin基因与C6细胞恶性 生物学特征的关系及其分子机制的丰富经验,预期该研究成果能达国际先进水平。 主要参考文献: Angst BD, Marcozzi C and Magee Al. The cadherin superfamily: diversity in form and function. J Cell Sci. 2001.114: 629-641 版本1009485
国家自然科学基金申请书 第 6 页 版本 1.009.485 分子在肝癌中的功能、分子机制及临床意义奠定了坚实的基础。 肿瘤抑制基因启动子甲基化导致基因失活在肿瘤的发病机制中起着重要作用（20， 21，22，23）。T-cadherin 基因在乳腺癌、结直肠癌及肺癌中并未发生缺失突变，但由于 其启动子异常甲基化导致 T-cadherin 基因失活，进而导致其蛋白表达水平显著下降或缺 失（13,16,24）。T-cadherin 基因位于染色体 16q24，肝癌的发生与染色体 16q24 的缺失、 突变密切相关(25)。 Riou （2002）对位于染色体 16q24 的 13 个常常在肝癌中缺失表达 的基因的转录研究发现，T-cadherin mRNA 在 HepG2, PLC/PRF/C, TONG 和 HA22TNGH 四种肝癌细胞株中缺失表达，但 T-cadherin 基因本身并未发生缺失突变（12）。Yu（2002） 进一步研究显示 T-cadherin 基因启动子在肝癌中高度甲基化，而 E-cadherin 基因启动子 在肝癌中不发生甲基化，表明在 Cadherin 细胞粘附分子超家族中 T-cadherin 基因启动子 甲基化在肝癌中具有高度特异性,且 T-cadherin 基因启动子甲基化与 T-cadherin 基因失活 密切相关（26）。这些研究表明 T-cadherin 基因启动子甲基化是 T-cadherin 基因在肝癌中 失活的主要机制。Takeuchi 在对皮肤鳞癌细胞株的研究中发现，与 2ug/ml 去甲基化药 物 5-aza-2’-deoxycytidine 共孵 6 天能使皮肤鳞癌细胞株恢复 T-cadherin 分子表达（17）。 但目前对 T-cadherin 基因失活与肝癌恶性分化程度、肝内转移及复发等恶性生物学特征 的关系，以及应用去甲基化药物是否能诱导 T-cadherin 分子在肝癌细胞株中重新表达， 并抑制肝癌细胞的增殖、侵袭及转移等恶性特征全世界尚无研究报道。 本研究将进一步研究 T-cadherin 在肝癌中的基因功能，调查缺失表达 T-cadherin 的 肝癌细胞株重新表达 T-cadherin 是否能抑制肝癌细胞的增殖、侵袭及转移等恶性生物学 特征，并在裸鼠肝癌模型上加以证实。同时，进一步研究其基因功能的分子机制。在临 床切除的肝癌标本中研究 T-cadherin 基因失活与肝癌恶性分化程度、转移及复发等恶性 生物学特征的关系，进一步揭示 T-cadherin 基因失活与临床肝癌预后的关系。在肝癌细 胞株及裸鼠肝癌模型上证实是否去甲基化药物能重新诱导 T-cadherin 分子表达，并抑制 肝癌细胞的增殖、侵袭及转移等恶性生物学特征，观察其潜在的治疗作用和可能的毒副 作用。由于国内外尚无类似研究报道，申请人具有研究 T-cadherin 基因与 C6 细胞恶性 生物学特征的关系及其分子机制的丰富经验，预期该研究成果能达国际先进水平。 主要参考文献： 1. Angst BD, Marcozzi C and Magee AI. The cadherin superfamily: diversity in form and function. J Cell Sci., 2001, 114:629-641
国家自然科学基金申请书 2. Kemler R. Classic cadherins. Semin. Cell Biol. 19923: 149-155 3. Koller E, Ransch B. Differential targeting of T-and N-cadherin in polarized epithelial cells j Biol che.,1996,271:30061-30067 4. Takeichi MCadherin cell adhesion receptor as a morphogenetic regulator. Science 1991,251:1451-1455 5. Angst, B D, Marcozzi, c, and Magee, A L. The T-cadherin superfamily: diversity in from and function J Cell Sci 2001. 114: 629-641 6. Berx, G, and. Van Roy, F. The E-cadherin/catenin complex: an important gatekeeper in breast cancer tumorigenesis and malignant progression. Breast Cancer Res. 2001 3:289-293. 7. Bremnes, R M, Veve R, Gabrielson, E. et al. High-throughput tissue microarray analysis used to evaluate biology and prognostic significance of the E-cadherin pathway in non-small-cell lung cancer. J. Clin. Oncol. 2002, 20: 2417-2428 8. Handschuh. G. Candidus s. Luber B. et al. Tumour-associated E-cadherin mutations alter cellular morphology, decrease cellular adhesion and increase cellular motility. Oncogene 1999.18:4301-4312 9. Levenberg, S, Yarden A, Kam Z, et al. p27 is involved in N-cadherin-mediated contact inhibition of cell growth and S-phase entry. Oncogene 1999, 18: 869-876 10. Altered expression of E-cadherin in hepatocellular carcinoma: correlation with alteration, beta-catenin expression, and clinical features. Hepatology 2002, 36: 692-701 11. Vleminckx, K, Vakaet L, Mareel Jr. M, et al. Genetic manipulation of E-cadherin expression by epithelial tumor cells reveals an invasion suppressor role. Cell 1991, 66 107-119 12. Riou P, Saffroy R, Comoy J, et al. Investigation in liver tissues and cell lines of the transcription of 13 genes mapping to the 16q24 region that are frequently deleted in hepatocellular carcinoma. Clin Cancer Res 2002 Oct; 8(10): 3178-86 13. Sato, M, Mori, Y, Sakurada, A, et al. The H-cadherin(CDH13)gene is inactivated in human lung cancer. Hum Genet 1998.103: 96-101 14. Lee, S w.H-cadherin, a novel cadherin with growth inhibitory functions and diminished xpression in human breast cancer. Nat Med 1996.2: 776-782 5.Zhong, Y, Delgado, Y, Gomez, J, et al. Loss of H-cadherin protein expression in human non-small cell lung cancer is associated with tumorigenicity. Clin. Cancer Res 第7页 版本1009485
国家自然科学基金申请书 第 7 页 版本 1.009.485 2. Kemler R. Classic cadherins. Semin. Cell Biol., 1992,3:149-155 3. Koller E, Ransch B. Differential targeting of T- and N-cadherin in polarized epithelial cells. J Biol Chem.,1996,271:30061-30067 4. Takeichi M.Cadherin cell adhesion receptor as a morphogenetic regulator. Science 1991,251:1451-1455 5. Angst, B.D., Marcozzi, c., and Magee, A.L. The T-cadherin superfamily: diversity in from and function. J.Cell Sci 2001, 114:629-641 6. Berx, G., and. Van Roy, F.. The E-cadherin/catenin complex: an important gatekeeper in breast cancer tumorigenesis and malignant progression. Breast Cancer Res. 2001, 3:289-293. 7. Bremnes, R. M., Veve R., Gabrielson, E. et al. High-throughput tissue microarray analysis used to evaluate biology and prognostic significance of the E-cadherin pathway in non-small-cell lung cancer. J. Clin. Oncol. 2002,20: 2417-2428. 8. Handschuh, G., Candidus S., Luber B., et al. Tumour-associated E-cadherin mutations alter cellular morphology, decrease cellular adhesion and increase cellular motility. Oncogene 1999, 18:4301-4312. 9. Levenberg, S., Yarden A., Kam Z., et al. p27 is involved in N-cadherin-mediated contact inhibition of cell growth and S-phase entry. Oncogene 1999,18: 869-876. 10.Altered expression of E-cadherin in hepatocellular carcinoma : correlation with genetic alteration, beta-catenin expression, and clinical features. Hepatology 2002,36:692-701 11.Vleminckx, K., Vakaet L., Mareel Jr. M., et al. Genetic manipulation of E-cadherin expression by epithelial tumor cells reveals an invasion suppressor role. Cell 1991,66: 107-119. 12. Riou P, Saffroy R, Comoy J, et al. Investigation in liver tissues and cell lines of the transcription of 13 genes mapping to the 16q24 region that are frequently deleted in hepatocellular carcinoma. Clin Cancer Res. 2002 Oct;8(10):3178-86. 13. Sato, M., Mori, Y., Sakurada, A., et al. The H-cadherin(CDH13)gene is inactivated in human lung cancer. Hum Genet 1998,103:96-101 14. Lee, S.W. H-cadherin, a novel cadherin with growth inhibitory functions and diminished expression in human breast cancer. Nat. Med 1996,2:776-782 15.Zhong,Y., Delgado, Y., Gomez, J., et al. Loss of H-cadherin protein expression in human non-small cell lung cancer is associated with tumorigenicity. Clin. Cancer Res