生物通报道：来自中科院上海生科院营养科学研究所，复旦大学医学院等处的研究人员发现了一种称为核转录因子(PAX2)的作用分子在结肠癌的发生发展过程中扮演了重要角色，指出这种转录因子能促进结肠癌细胞增殖和肿瘤生长，这对于解析结肠癌病理机制，以及这种转录因子的新功能具有重要意义，相关成果公布在Journal of Biological Chemistry杂志上。

文章的通讯作者是上海生科院营养科学研究所方靖研究员，方靖研究员现任营养科学研究所副所长及肿瘤研究团队和食品安全研究团队的研究员，主要从事瘤血管及肿瘤的发生机理；肿瘤的预防和干预等方面的研究。

结肠癌是全球第二位的癌症死亡原因。当前的治疗通常采用手术结合化疗，治疗干预后，患者通常获得缓解，可持续数月或几年。30-40%的会复发，大部分主要转移到肝脏或是肺脏。虽然在过去几十年中结肠癌的治疗技术取得了长足的进步，但是结肠癌的分子病理机制仍未被了解清楚。

在这篇文章中，研究人员发现Pax2在结肠癌中的表达也异常增高。体内、外实验显示Pax2具有促进结肠癌细胞增殖和肿瘤生长的作用。这为深入认识Pax2在肿瘤生长过程中的作用机理和今后的疾病治疗提供了理论依据。

Pax2 (Paired box 2)是转录因子，在胚胎发育和细胞分化过程中发挥重要作用。一般情况下，发育结束后Pax2的表达变弱。如果在发育成熟组织中异常表达，Pax2则表现出癌基因的作用，目前已经在几种癌症（如乳腺癌，前列腺癌等）中发现Pax2的表达升高。因此，Pax2成为癌症治疗一个潜在的靶标。目前，Pax2在肿瘤中发挥什么样的作用、它是如何推动肿瘤发展的、其中的分子机制是什么？这些问题还不清楚。

为了找到这种转录因子的作用机制，研究人员通过结肠癌样品分析，发现Pax2具有促进结肠癌细胞增殖和肿瘤生长的作用，其中的原因在于Pax2促进细胞周期蛋白cyclin D1的表达。

通过进一步的机制研究，他们发现Pax2通过激活转录因子AP-1来提高cyclin D1的表达。Pax2阻止JunB与c-Jun的结合，促进了c-Jun和c-Fos的结合以及c-Jun的磷酸化，导致AP-1活力的升高和cyclin D1转录的增加。

这些结果指出Pax能2通过激活AP-1来诱导cyclin D1的表达，进而促进结肠癌细胞的生长，这些发现为深入认识Pax2在肿瘤生长过程中的作用机理和今后的疾病治疗提供了理论依据。

方靖研究组近年来从事结肠癌分子机制的研究，他们与陈雁研究组近年早期还发表文章，发现了结肠癌发生过程中的一个新的抑癌基因：PAQR3，并同时在细胞、动物和人群三个层面上进行了证实，这将为未来结肠癌的治疗提示了一个新的潜在靶点。

研究人员发现在中国人结肠癌患者的临床样本中，PAQR3的表达水平在肿瘤中显著低于癌旁组织，并且PAQR3的表达水平与肿瘤恶性程度呈负相关。因此，这一工作在细胞、动物和人群三个层面上揭示了PAQR3是一个参与了结肠癌发生发展的抑癌基因，并为未来结肠癌的治疗提示了一个新的潜在靶点。

（生物通：万纹）

原文摘要：

Pax2 Induces Expression of Cyclin D1 through Activating AP-1 and Promotes Proliferation of Colon Cancer Cells

Paired box (Pax) 2, a transcription factor, plays a critical role in embryogenesis. When aberrantly expressed in adult tissues, it generally exhibits oncogenic properties. However, the underlying mechanisms remain unclear. We reported previously that the expression of Pax2 was up-regulated in human colon cancers. But the role of Pax2 in colon cancer cells has yet to be determined. The aim of this study is to determine the function of Pax2 in colon cancer cells and to investigate the possible mechanisms underlain. We find that knockdown of Pax2 inhibits proliferation and xenograft growth of colon cancer cells. Inhibition of Pax2 results in a decreased expression of cyclin D1. Expression of cyclin D1 is found increased in human primary colon malignant tumors and its expression is associated with that of Pax2. These data indicate that Pax2 is a positive regulator of expression of cyclin D1. We find that knockdown of Pax2 inhibits the activity of AP-1, a transcription factor that induces cyclin D1 expression, implying that Pax2 induces cyclin D1 through AP-1. Pax2 has little effect on the expression of AP-1 members including c-Jun, c-Fos and JunB. Our data show that Pax2 prevents JunB from binding c-Jun and enhances c-Jun phosphorylation, which may elevate the activity of AP-1. Taken together, these results suggest that Pax2 promotes proliferation of colon cancer cells through AP-1.

作者简介：

方靖 性 别: 男
专家类别: 研究员 学 历: 无
所属部门: 营养科学研究所 学科类别: 肿瘤学其他学科

简历：
1998年于山东大学微生物系、微生物技术国家重点实验室研究生毕业，获博士学位。1999-2004年赴美国西弗吉尼亚大学医学院生物化学与分子药理系、MBR癌症研究中心做博士后、研究助理教授； 1998-1999年任山东大学生命科学院副教授。2005年至今任中科院上海生命科学研究院营养科学研究所研究员； 现任中科院上海生命研究院营养科学研究所副所长及肿瘤研究团队和食品安全研究团队的研究员，在所务委员会中分管食品安全中心工作、技术支撑平台建设、实验室建设，博士生导师，课题组组长。 其研究领域主要有三：(1)瘤血管及肿瘤的发生机理；肿瘤的预防和干预；(2)环境污染与健康。主要开展环境持久有机污染物的致病机理研究；(3)食品安全与健康。重点在食品污染物多环芳烃的致病机制研究。目前承担国家重点基础研究发展计划(973计划)、中国科学院知识创新工程重点项目以及上海市重大基础研究等项目。现担任《Molecular Nutrition & Food Research》编委。曾获得过教育部科技进步一等奖。

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