國人早發性乳癌組織中玻尿酸合成酵素之可能抑癌機制探討

社會經濟學術預期影響:  早發性乳癌:國人乳癌平均發生年齡約在30~50 歲左右，較歐美地區女性年輕化。乳癌間質細胞 有三種玻尿酸合成酵素(hyaluronan synthase I~III)，其中玻尿酸合成酵素Ⅲ (簡稱HAS3)與乳 癌幹細胞CD44 抗原形成複合體，懷疑吸引高惡性乳癌細胞轉移的微環境因子之一。  初期結果:國人乳癌組織(約500 例)中1.HAS3 的mRNA 在正常週邊組織高表現。2. 年輕乳癌 患者HAS3 在週邊間質細胞表現偏低(*p<0.001)。3.HAS3 基因剔除鼠可引起乳癌形成(早發性)。  理論基礎:推測HAS3 在乳癌週邊間質細胞合成玻尿酸(HA)，形成一個抗腫瘤微環境，預防早期 乳癌細胞之快速生長與轉移，因此希望釐清HAS3 與國人早發性乳癌相關性。研究目標如下: 第一年計畫： HAS3 在國人早發性乳癌組織表現之臨床意義。 目標一、探討HAS3 在早發性乳癌組織表現與臨床相關性。 1. 利用乳癌生物資料庫與組織微陣列觀察HAS3 之蛋白與mRNA 表現。 2. HAS3 基因表現與臨床病理特徵：早發性乳癌之統計學分析。 目標二、建立基因剔除與轉基因小鼠、基因抑制或活化細胞株: 探討HAS3 的抑癌作用。 1. 建立HAS3 抑制與過度表現癌細胞模式：利用si-RNA 與Tet-on 技術觀察其癌細胞生長作用。 2. 建立HAS3 基因剔除實驗動物模式：觀察轉殖乳癌細胞於HAS3-/-鼠生長情形。 目標三、利用HAS3 過度/抑制表現之乳癌活細胞實驗探討其抑癌作用。 1. HAS3 蛋白與細胞內微小管形成:觀察HAS3 蛋白如何影響癌細胞對Taxol 藥物療效評估。 2. 乳癌細胞低濃度血清培養: 觀察HAS3 蛋白對乳癌細胞週期、生長、分化之影響。 第二年計畫：活細胞模式探討早發性乳癌與週邊間質細胞HAS3 抑癌作用。 目標一、建立早發/晚發性乳癌周邊間質細胞庫:探討HAS3 表現、HA 分泌、與抗癌作用。 1. 建立癌週邊間質細胞庫：探討HAS3 表現、HA 合成與早發/晚發性乳癌之相關性。 2. 乳癌與週邊間質細胞共同培養模式:觀察早發/晚發性乳癌其間質細胞HAS3 表現與抑癌作用。 3. 玻尿酸膠體與乳癌細胞共同轉殖入小鼠腫瘤模式:觀察活體內玻尿酸抑癌作用。 目標二、利用早發/晚發性乳癌周邊間質細胞模式探討腫瘤微環境之HA 抑癌作用。 1. 建立早發/晚發性乳癌週邊間質細胞模式:評估其HA 在早發或晚發性癌周邊間質細胞之分泌量。 2. 早發/晚發性乳癌週邊間質細胞模式與癌細胞共同培養:觀察這些間質細胞HA 合成的抑癌作用。 第三年計畫：以MMTV++/HAS3--鼠探討HAS3 與早發性乳癌發生機制。 目標一、建立MMTV++/HAS3--動物模式。 1. 建立MMTV++/HAS3--鼠:MMTV++鼠容易自發乳癌，可以評估HAS3-/-是否提早誘發乳癌。 2. 觀察MMTV++/HAS3--自發性乳癌發生機率與時間:早發性乳癌之模式動物。 目標二、以上述MMTV++/HAS3—小鼠作為研究早發性乳癌之模式動物。 1. 以上述MMTV++/HAS3--作為藥物篩選平台：尋找有效之乳癌用藥。 2. 以上述MMTV++/HAS3--作為腫瘤平台：取得早發性乳癌之實驗樣本。 3. 研究環境因子(如抽菸、荷爾蒙)如何影響MMTV++/HAS3--小鼠產生乳癌早發性。 目標三、以MMTV++/HAS3--小鼠研究早發性乳癌之基因組學研究。 1. 表徵遺傳學(epigenetic)：以MMTV++/HAS3--與MMTV++兩組小鼠研究癌基因調控差異。 2. 轉錄基因體學(transcriptome)：以MMTV++/HAS3--與MMTV++兩組小鼠研究癌基因轉錄調控。 3. 蛋白質體學(proteomics)：以MMTV++/HAS3--與MMTV++兩組小鼠研究癌組織之蛋白交互作用。