背景:乳腺癌是我国女性最常见的恶性肿瘤之一,其患病率和死亡率近些年一直呈上升趋势。因其高度异质性,乳腺癌患者对治疗药物产生耐药性,导致常规放化疗已不能有效降低乳腺癌转移、复发及死亡风险,因此找到乳腺癌发生发展过程中的潜在分子靶点对改善乳腺癌患者的预后及生存率具有重大Empagliflozin意义。课题组前期研究通过蛋白质组学分析筛选到CNDP1(Carnosine dipeptidase 1,肌肽二肽酶1)在乳腺癌血清样本中呈现高表达,猜测CNDP1可能与乳腺癌的发生发展有关,但其在乳腺癌中的作用及其机制尚不清楚。目的:分析CNDP1与乳腺癌患者预后的关系,探索研究CNDP1基因在乳腺癌发生发展中的作用和潜在机制,为乳腺癌治疗提供新的分子靶点。方法:1.在姐妹同患乳腺癌的家系血清样本中,通过开展三次生物学重复的定量蛋白质组学分析(isobaric tags for relative and absolute quantitation,i TRAQ,同位素标记相对与绝对定量技术),建立蛋白质组学谱,寻找乳腺癌样本中高表达的差异蛋白,筛选到CNDP1。2.通过使用免疫组织化学染色(Immunohistochemistry,IHC)对不同分子亚型的乳腺癌组织进行染色,正置显微镜下观察并分析染色结果。通过蛋白免疫印迹分析、实时荧光定量PCR分析不同乳腺癌细胞系中的CNDP1表达情况,然后筛选高表达和低表达CNDP1的细胞开展后续实验。使用蛋白免疫印迹法分析从接受外科手术治疗的乳腺癌患者肿瘤中收集的乳腺癌组织及其配对癌旁组织中CNDP1的蛋白表达情况。3.通Baf-A1过构建稳定表达CNDP1基因的细胞系,使用蛋白免疫印迹分析、实时荧光定量PCR等方法以及细胞增殖、侵袭及凋亡等实验来研究CNDP1基因在体外对于乳腺癌细胞增殖、侵袭能力及凋亡的影响。4.使用PBS和铁死亡激活剂Erastin同等条件下处理细胞后,用铁离子荧光探针标记处理后的细胞,通过荧光显微镜检测细胞内铁离子;通过ROS试剂盒检测活性氧(reactive oxygen specie,ROS)含量的变化;通过铁检测试剂盒检测细胞中铁的含量;通过GSH(glutathione,GSH)检测试剂盒检测细胞中surgeon-performed ultrasoundGSH浓度。5.使用RNA-seq分析来研究CNDP1基因对于乳腺癌细胞增殖能力影响的下游潜在分子机制。结果:1.CNDP1基因在乳腺癌血清样本、乳腺癌组织和乳腺癌细胞系中均显著高表达。2.敲低CNDP1基因的表达可以显著抑制乳腺癌细胞在体外的增殖及侵袭能力。3.敲低CNDP1基因的表达可以诱导乳腺癌细胞凋亡和促进由铁离子和活性氧介导的铁死亡。4.敲低CNDP1基因的表达可增强转录因子EGR1(Early Growth Response 1)的表达,可能抑制肿瘤进展。结论:该研究首次证明了CNDP1的基因表达与乳腺癌的发生和发展有关,敲除CNDP1的表达可抑制乳腺癌细胞的增殖,并能促进乳腺癌细胞的铁死亡,参与铁死亡的机制可能与转录因子EGR1有关。我们的研究表明,CNDP1是一个致癌因素,也是乳腺癌的一个新的预后和治疗靶点。