本申请是以往研究工作合理的延伸和拓展；是聚焦凋亡素非经典凋亡途径靶向治疗胶质瘤的新的研究假设。本申请的结果将从有丝分裂灾变视角阐明凋亡素抗胶质瘤作用机制；首次提出并揭示凋亡素通过调控miR-19/CYLD/NF-κB前馈调控环路和下调HSP70以及与APC1相互结合两个途径使肿瘤细胞阻滞在G2/M期，从而促进细胞凋亡和诱发有丝分裂灾变。首次提出并证明凋亡素Ap通过与TK的SH3结构域相互作用抑制肿瘤生长并兼具上述诱导有丝分裂灾变机制。本研究既提出了凋亡素治疗胶质瘤新的机制，又以其中关键点为靶点筛选出凋亡素发挥功能的有效片段，为胶质瘤药物开发提供了新的思路。 研究目标 1）揭示miR-19、CYLD、HSP70在胶质瘤中的表达水平，分析miR-19、CYLD、HSP70对胶质瘤细胞增殖与迁移的影响。探索逆转胶质瘤治疗的关键分子和潜在的干预靶点。 2）以凋亡素诱导肿瘤细胞有丝分裂灾变凋亡为线索，阐明凋亡素通过调控miR-19/CYLD/NF-κB前馈调控环路和HSP70调节细胞周期，诱发有丝分裂灾变的分子机制。提出凋亡素通过miR-19调控CYLD和HSP70下调协同诱发有丝分裂灾变过程特异诱导肿瘤细胞凋亡新理论。 3）在体内体外证实Ap在保持凋亡素上述作用的同时，SH3结合结构域的暴露使其通过调控PI3K/Akt/mTOR信号通路抑制肿瘤增殖与迁移。 拟解决的关键科学问题 学术关键： 确定凋亡素通过miR-19/CYLD和HSP70是凋亡素诱导胶质瘤有丝分裂灾变的靶点。 纺锤体异常与肿瘤发生发展密切相关，凋亡素通过感知细胞有丝分裂异常特异诱导骨肉瘤细胞凋亡，在胶质瘤细胞中凋亡素的这种功能是否存在？CYLD是有丝分裂纺锤体方向调节关键点，凋亡素是否通过此调节点启动有丝分裂灾变过程？生物信息预测CYLD是miR-19下游分子，凋亡素是否仅通过miR-19调节CYLD表达？我们之前研究证实凋亡素下调HSP70促进凋亡，但是否调节有丝分裂灾变？凋亡素的NLS1结构域恰为SH3结合结构域，是否通过此结构域调控PI3K/Akt/mTOR信号通路？以上问题是探索性的阐明凋亡素诱导有丝分裂灾变的分子机制以及结构与有丝分裂灾变之间的关系。上述问题将为开发抗胶质瘤新药提供新的思路和理论基础。 技术关键： 通过血脑屏障实现大鼠胶质瘤模型靶向给药。 血脑屏障是阻碍抗肿瘤药物进入脑部的主要原因，也是胶质瘤药物研发的难点。本课题采用嵌合型腺相关病毒（AAV1,2,8）表达凋亡素和Ap通过尾静脉进行大鼠胶质瘤模型给药。本课题组长期进行腺相关病毒基因治疗研究，可以确保该嵌合型腺相关病毒（AAV1,2,8）对神经胶质细胞具有较高的转染效率和靶向性，持续表达时间可达到120天以上，能够保证药物的靶向输送和持续表达。 经济及社会效益： 该项目旨在解决胶质瘤的辅助治疗或与手术、化疗联合应用的科学问题，同时阐明胶质瘤发生发展的关键靶点，研究设计的抗肿瘤凋亡素衍生肽将为胶质瘤的治疗提供新的方案和思路，并为发展黑龙江医药产业和肿瘤治疗提供新的视野和可能性。 推广措施： 与生物制药公司合作，继续进行开发研究和成果转化。

哈尔滨医科大学大庆分校

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