国家自然基金申请书样本.doc

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1、项目名称：癌细胞微环境中蛋白质因子的功能与调控首席科学家:起止年限：2009.1至2013.8依托部门：科委教育部—、研究内容总体设想我们将着重于对乳腺癌的研究，应川不同的细胞和动物模烈以及人类患者的组织病理标木进行研究，阐明癌细胞微环境屮的上述蛋白因了在肿瘤生长和转移的作用机理，并紧密结合临床医学，探寻肿瘤预防和治疗的有效途径和新的药物靶点。拟解决的关键科学问题以多种细胞和动物模型及人类患者的组织标木为研究对彖，揭示肿瘤微坏境中重要的蛋白因了在肿瘤的发生、发展和转移等过程中的重要的病理改变的分了基础、蛋白分了网络及其信号传导途径

2、，在分子水平阐述肿瘤发生和转移的机制，探寻肿瘤防治的有效途径和新的药物靶点。为此，我们提出以下四个研究课题：一、VEG1激活免疫系统并抑制由骨髓来源的内皮前体细胞支持的肿瘤血管生长的机理；二、PTNCH-ILK复合体及转录因子ATF4在细胞粘附与癌细胞骨转移、生长及骨破坏的作用机理；三、趋化因了MCP-1及其受体信号传导途径为靶向的乳腺癌骨转移的研究；四、Omega-3多不饱和脂肪酸(n-3PUFA)合成酶FAT-1抑制肿寤的作用机理。癌细胞微环境里的这些蛋白因子都在一定稈度上参与血管生成，细胞黏附和移动，癌细胞骨转移，和膜蛋白受

3、体信号传递。同时，这些蛋白因子在细胞内的作用都在一定形式上经过核因子NFkB的屮介。因此，这四个课题密切相关、相辅相成。研究内容一、抑制由炎症促进和由骨髓干细胞来源的内皮前体细胞支持的肿瘤血管生长我们的研究表明，VEGI有抑制肿瘤新生血管生长和激活免疫细胞的作用，这种作用使VEGI可能成为抗肿瘤的药物制剂。我们为进一步的研究提出以下两个假说：1)VEGI通过树突状细胞(DC)发挥部分抗肿瘤的作用；2)VEGI可以抑制内皮前体细胞(EPC)支持的肿瘤血管新生。为了对上述假说进行验证，我们提出了两个明确的研究方向：1、研究VEGT是否

4、通过激活DC导致肿瘤生长抑制。我们将探讨以下三个问题：1)VEGI是否能够激活宿主体内DC抗肿瘤细胞毒性以及能否诱导DC分泌Thim细胞因了。2)VEGI是否能够诱导DC细胞对肿瘤的浸润，并刺激DC的成熟以提高它们杀伤肿瘤细胞的活性。3)用DC缺失型的免疫无能裸根来研究VEGI抗肿瘤的作用在何种稈度上依赖于DC激活的宿主免疫系统。2、研究VEGI对EPC导致的肿瘤血管发育产生何种彩响：1)VEGI是否对骨髓造血干细胞(IISC)和内皮前体细胞(EPC)的形成有育接的抑制作用。2)VEGI是否能够抑制EPC支持的肿瘤血管发育和生长。

5、3)在已被VEGI消除了血管内皮细胞的肿瘤里，EPC能占修复内皮细胞缺损的血管。二、细胞粘附、迁移和凋亡在乳腺癌发生及发展过程屮的作用1・阐明细胞粘附和迁移的分了机理。近年来发现的PINCH-ILK-Parvin复合物在调节细胞粘附和迁移上起关键作用。然而，在分了水平上这个复合物是怎样调节细胞粘附和迁移仍然不清楚。我们最近发现这个复合物对特异性粘附以及细胞骨架蛋白有作用。木课题研究的一个重点内容是证明这些相互作用，研究他们是怎样调节细胞粘附和迁移以及信号传导途径。2.证明ILK和相关蛋白在血管形成、肿瘤转移屮的功能。ILK及相关蛋

6、白是细胞粘附和迁移所必需的成分，因此，通过抑制ILK复合物有可能达到抑制血管形成和肿瘤转移的目的。3.乳腺癌细胞中转录因子ATF4在癌细胞增殖过稈屮的作用。ATF4在细胞增殖屮起着非常重要的作用，ATF4基因敲除小鼠的细胞增殖能力显著下降。调节细胞周期的关键因了cyclinAl和D1蛋白表达水平也显著下调。我们将研究ATF4在乳腺癌细胞增殖屮的作用。4.乳腺癌细胞中ATF4在癌细胞凋亡屮的作用。ATF4已被报导抑制细胞凋亡。我们最近的预试验结果发现ATF4基因敲除小鼠中成骨细胞前凋亡显著增加。我们将研究ATF4在乳腺癌细胞在骨组织

7、生存和增殖中的作用。5.成骨细胞中ATF4在乳腺癌诱导血管形成屮的作用。骨骼是具有一种相对缺氧的微坏境的组织，而乳腺癌细胞在骨骼组织屮生长和增殖将进一步加重缺氧(hypoxia)。成骨细胞屮高量表达ATF4,缺氧环境刺激成骨细胞表达大量ATF4蛋白质。而示者是血管形成因了VEGF表达的主要蛋白调节因了。因此ATF4可能是介导乳腺癌诱导血管形成的关键因了。为此，我们将应用己经建立的体内体外模型研究ATF4在乳腺癌诱导血管形成屮的作用。6.破骨细胞屮ATF4在乳腺癌骨破坏屮的作用。我们最近的预试验结果发现ATF4基因敲除小鼠中破骨细胞

8、前体增殖能力显著下降，而且破骨细胞前体不能分化形成具冇骨吸收能力的多核破骨细胞。这些发现表明ATF4调节破骨细胞的增殖和分化。我们将研究ATF4在乳腺癌骨破坏屮的作用。三、趋化因子及其受体信号传导途径为靶向的乳腺癌骨转移的研究我们的假说是，趋化因了