項目名稱：    腫瘤轉移的分子靶向阻遏研究

推薦單位：    衛(wèi)生部

項目簡介：    腫瘤增殖和侵襲、轉移是惡性腫瘤固有的生物學特征，而侵襲與轉移是導致腫瘤患者死亡的關鍵因素。肝臟作為腫瘤原發(fā)和繼發(fā)轉移的高頻靶器官，始終是腫瘤研究的熱點。本項目在建立肝腫瘤原發(fā)和繼發(fā)轉移模型的基礎上，針對肝腫瘤轉移有關的多個相關靶點進行了深入系統(tǒng)的研究，本研究的中心內容由三個相互密切聯系的關鍵科學問題組成：

1) 針對以往小鼠腫瘤轉移模型仿真性差的問題，我們應用轉基因手段建立了眼黑色素瘤肝轉移的轉基因小鼠模型；同時建立了肝癌原位移植并肝內轉移和卵巢癌原位移植并肝內轉移的小鼠模型。這些模型在生物學上非常真實的模擬了原發(fā)腫瘤發(fā)生和肝臟轉移病灶形成的全過程，對腫瘤侵襲、轉移的病理生理過程及相關分子靶向阻遏研究具有重大應用價值。

2) 構建新型的腫瘤基因治療病毒載體系統(tǒng)，實現肝腫瘤特異性的靶向分子阻遏。目前已經完成具有本項目專利的選擇復制型腺病毒載體系統(tǒng)。

3) 篩選和鑒定與腫瘤轉移有關的基因及調節(jié)靶點，并對其進行了深入的分子機制研究。目前已應用所建立的動物模型和基因治療載體進行腫瘤轉移分子靶向阻遏的體內外驗證，其中ADV-TK在臨床肝癌肝移植研究中取得了突破性進展。

通過上述三方面系統(tǒng)的工作，我們在惡性腫瘤肝轉移研究領域建立了一套全新的分析理論和獨特研究手段，提出了許多新的規(guī)律和概念，對闡明肝腫瘤發(fā)生和發(fā)展的生物學特性，實現肝腫瘤靶向基因治療具有重要意義。

本項目在2002年獲得教育部科技進步一等獎，并已在國內外學術核心期刊發(fā)表相關論文234篇，其中包括PNAS、Cancer Research等SCI刊物收錄85篇；包括Nature Review系列、 Lancet、Trends in Immunology等刊物在內的SCI正面他引次數達724次，在國際該研究領域具有一定的影響力和知名度。

主要發(fā)現點：  腫瘤侵襲轉移涉及多層面、多環(huán)節(jié)惡性生物過程。探討腫瘤侵襲轉移的分子機制、建立行之有效的靶向阻遏方法是本項目研究的核心。主要發(fā)現點如下：

1. 眼黑色素瘤肝轉移轉基因小鼠模型真實模擬了腫瘤器官組織特異性轉移的特性，可通過SV40標志進行示蹤定位。除高仿真性外，該模型具有的可遺傳性和恒定性是目前大多數腫瘤轉移動物模型所無法比擬的，對在體水平研究腫瘤轉移機制、驗證靶向分子干預有效性有重要的應用價值。（實驗腫瘤學；論文1）

2. 采用SMART技術、LCM技術與生物信息學分析相結合的方法對腫瘤轉移相關基因進行篩查，對PAI-1、Chk1、Chk2、Plk、Liv-1等靶基因的生物學功能進行了深入的機制研究。這一系列研究方法的整合對腫瘤轉移相關研究方法學有重要的指導意義。（腫瘤病因學；論文2，3，4，5，6，7，9）

3. 首先提出將新型選擇復制型腺病毒載體與靶向滅活腫瘤多分子靶點相整合的策略，創(chuàng)造性構建新型選擇復制型腺病毒靶向基因滅活治療載體，兼顧了腫瘤細胞高選擇性和治療靶點高效性的雙重優(yōu)勢，標志著國際上一種全新靶點阻斷技術平臺的建立和腫瘤基因治療新方向。（實驗腫瘤學；論文8）

4. 應用所建立的獨創(chuàng)性動物模型和具有自主知識產權的病毒載體系統(tǒng)對所篩選的腫瘤轉移相關基因的有效性進行了系統(tǒng)驗證，獲取了一批具有臨床應用前景的靶向治療基因制劑。（實驗腫瘤學；論文1，8，10）

5. 同種異體肝移植加肝淋巴回流區(qū)局部應用ADV-TK基因治療從根本上改變了中晚期肝癌肝移植近期復發(fā)轉移的困境，臨床實踐療效顯著。治療策略突破了"米蘭標準"，初步提出"肝腫瘤直徑累加超過5 cm的肝癌患者在有效的基因分子靶向治療條件下行肝移植仍可取得良好預后"的觀點，開辟了肝癌臨床治療的新領域。（腫瘤治療學）

綜合以上研究，我們認為在臨床去除原發(fā)腫瘤后到轉移復發(fā)前的有限時限內建立起一套行之有效的靶向分子阻遏手段極為重要，也是改進腫瘤治療希望之所在。

主要完成人：  1.   馬丁

從事腫瘤基礎和臨床研究20余年，倡導基礎研究必須以臨床應用為出發(fā)點的科研原則；負責項目的規(guī)劃和實施。(1) 在世界范圍內首次提出眼黑色素瘤肝轉移轉基因小鼠模型的科學構想，并在該模型基礎上深入探索腫瘤轉移的生物學特性及靶向分子阻遏方法；(2) 指導建立肝癌原位移植裸鼠模型和卵巢癌轉移動物模型；(3) 指導構建針對靶向基因治療的多種病毒載體，為靶向基因治療阻抑腫瘤轉移奠定另一重要基礎；(4) 系統(tǒng)篩查驗證腫瘤轉移阻遏靶基因和靶分子；(5) 完成ADV-TK基因制劑的制備和臨床前期各項實驗研究，在國家863基金支持下進行腫瘤轉移阻遏治療藥物的開發(fā)應用，取得肝癌肝移植治療領域新突破。

2.   周劍峰

（1）通過對腫瘤細胞周期進行多年潛心研究的結果分析，結合腫瘤復制性腺病毒在腫瘤基因治療中的前景，在世界范圍內首次提出腫瘤復制性腺病毒與滅活腫瘤細胞多靶點細胞周期效應基因的創(chuàng)新設想，并組織了該項目的實施；

（2）協助完成ADV-TK基因制劑的制備和臨床前期各項實驗研究，取得肝癌肝移植治療領域新突破；

（3）參與SMART技術的建立和SMART技術用于腫瘤轉移效應基因的篩查研究。

3.   王世宣

（1）首次系統(tǒng)闡明腫瘤周圍細胞產生的TRAIL對腫瘤細胞有明顯免疫抑制作用，IFN-γ通過調控TRAIL的產生以及腫瘤細胞對TRAIL的敏感性發(fā)揮作用，在腫瘤微環(huán)境免疫方面有重要的理論貢獻；

（2）負責抑制性消減雜交、二維凝膠電泳、噬菌體/細菌鞭毛肽庫結合基因芯片等多種技術的整合篩選腫瘤轉移效應基因；

（2）參與建立肝癌原位移植裸鼠模型和卵巢癌轉移動物模型；

（3）協助完成ADV-TK基因制劑的制備和臨床前期各項實驗研究。

4.   徐鋼

（1）在世界上首次提出cadherin的正常生理功能是通過一個磷酸化/去磷酸化環(huán)路來實現，對細胞遷移運動與腫瘤轉移的關系有理論創(chuàng)新；

（2）負責指導效應基因篩選后的體內外驗證、靶點有效性的評估與確定；

（3）參與建立肝癌原位移植裸鼠模型；

（4）協助完成ADV-TK基因制劑的制備和臨床前期各項實驗研究。

5.   胡俊波

（1）提出SMART技術的開發(fā)思路，參與該技術開發(fā)的全過程，并負責該技術在腫瘤轉移效應基因功能篩選中的應用；

（2）發(fā)現一種與公認的IFN信號截然不同的途徑，為科學界認識IFN信號轉導的多樣性，復雜性提供了另一個有價值的依據；

（3）參與腫瘤復制性腺病毒與滅活腫瘤細胞多靶點細胞周期效應基因項目的實施；

（4）參與系統(tǒng)篩查驗證腫瘤轉移阻遏靶基因和靶分子的方法整合。

10篇代表性論文：  1.   Inhibition of metastasis of intraocular melanomas by adenovirus-mediated gene transfer of plasminogen activator inhibitor type I (PAI-1) in an athymic mouse model. Blood

2.  MEKK1 plays a critical role in activating the transcription factor gene expression in C/EBP-beta-dependent response to IFN-gamma. Proceedings of the National Academy of Science of the U.S.A.

3.   Malignant breast epithelial cells stimulate aromatase expression via promoter II in human adipose fibroblasts:An epithelial-stromal interaction in breast tumors mediated by CCAAT/enhancer binding prot

4.   Tumor necrosis factor alpha and interleukin 11 secreted by malignant breast epithelial cells inhibit adipocyte differentiation by selectively down-regulating CCAAT/enhancer binding protein alpha and p

5.   Role of TRAIL and IFN-gamma in CD4(+) T cell-dependent tumor rejection in the anterior chamber of the eye.The Journal of Immunology

6.   ERK1 and ERK2 activate CCAAAT/enhancer-binding protein-dependent gene transcription in response to interferon-gamma. Journal of Biological Chemistry

7.   Continuous association of cadherin with beta-catenin requires the non-receptor tyrosine-kinase Fer. Journal of Cell Science

8.   Novel oncolytic adenovirus selectively targets tumor-associated polo-like kinase 1 and tumor cell viability. Clinical Cancer Research

9.   Role of hTERT in apoptosis of cervical cancer induced by histone deacetylase inhibitor. Biochemical and Biophysical Rearch Coummunications

10.  Resistance to chemotherapy-induced apoptosis via decreased caspase-3 activity and overexpression of antiapoptotic proteins in ovarian cancer. Journal of Cancer Research and Clinical oncology