蛋白酪氨酸磷酸酶SHP2调控肺上皮间质转化的生化机制

摘要

目的:上皮间质转化是胚胎发育过程中的必要步骤，同时，它在肿瘤转移起始过程中也发挥重要作用。上皮间质转化是细胞分化的一种重要形式。酪氨酸磷酸酶SHP2是一种广泛表达的磷酸酶，研究表明它调控各种生物学功能包括细胞分化。SHP2在各种实体肿瘤中存在点突变，提示SHP2参与了肿瘤的发生和进展。SHP2在上皮间质转化过程中的作用仍未有报道。我们的研究目的是探讨SHP2在肿瘤相关的上皮间质转化过程中的作用。
　　方法:为了探讨SHP2在上皮间质转化过程中的作用，我们使用TGFβ1诱导的非小细胞肺癌细胞系A549发生上皮间质转化作为模型。使用过表达或基因沉默的方法从SHP2表达水平研究其对上皮间质转化作用的影响。并过表达SHP2活性增强突变(SHP2E76V)或抑制性点突变（SHP2C459S）及使用SHP2酶活性抑制剂(PHPS1)进一步研究SHP2活性对上皮间质转化作用的影响。同时使用酵母双杂交系统对SHP2相互作用的蛋白进行筛选。进一步研究SHP2参与调控上皮间质转化的分子机制。
　　结果:我们发现SHP2表达下调可以抑制TGFβ1诱导的A549细胞上皮间质转化的表型。SHP2活性与EMT呈正相关。SHP2失活突变(SHP2C459S)和SHP2抑制剂(PHPS1)可以下调EMT相关间质标记分子。活化型SHP2点突变（SHP2E76V）可以促进TGFβ1诱导的EMT表型。使用酵母双杂交系统筛选到SHP2 PTP结构域相互作用蛋白—Hook1，并经过体外免疫共沉淀验证为阳性结果。在A549细胞中，TGFβ1可以下调Hook1的表达，使用Hook1siRNA沉默Hook1基因表达可以促进EMT表型。过表达Hook1负向调控EMT。通过相互作用片段分析，我们发现Hook1的C端既可以和SHP2 PTP结构域结合也可以和SHP2 NSH2结构域结合。Hook1表达下调之后，SHP2酶活性升高。同时过表达Hook1与SHP2E76V两种质粒，可以抑制SHP2E76V对TGFβ1诱导的EMT表型的促进效果。提示Hook1可能参与了SHP2自抑制状态的维持，对SHP2活化起负向调控的作用。
　　结论:
　　1.SHP2正向调控了TGFβ1诱导的上皮间质转化。
　　2.Hook1是SHP2新的结合蛋白，可以同SHP2 NSH2和PTP结构域结合。
　　3.TGFβ1下调Hook1表达，Hook1负向调控了TGFβ1诱导的上皮间质转化。
　　4.Hook1可能是内源性的SHP2活化的负向调控因子。
　　5.Hook1与SHP2的直接相互作用参与了上皮间质转化的调控。