[目的]致癌基因HER3已经成为肿瘤治疗的一个新靶点。目前,十多个HER3靶向药在多种肿瘤中开展了临床试验。然而,对肿瘤中复杂的HER3信号通路的有限理解及缺乏特定的生物标记物使得益于HER3靶向治疗的病人面临新的挑战。配体(如NRG-1)与HER3结合促使HER3与其他HER家族成员形成异源二聚体,特别是与HER2形成HER2/HER3异源二聚体,导致HER3磷酸化及HER3相关信号通路的激活。与此同时,HER3相互作用的蛋白如E3泛素化蛋白NEDD4,Nrdp1和Nrdp1调节因子USP8已在HER3调节过程中被报道。但是,我们对于HER3表达和激活调节的认知仍然有限。DJ-1是一个高度保守的蛋白质并且与帕金森的发病有关。很多肿瘤都会过表达DJ-1包括乳腺癌,但是我们对于DJ-1在肿瘤中的分子机制仍然模棱两可。近年来,放射治疗在乳腺癌治疗中的作用举足轻重,但是对于部分患者其预后并不理想。基于上述原因,此实验旨在探索乳腺癌中DJ-1与HER3之间是否存在一定的关系及其对乳腺癌细胞的作用,并从细胞水平上验证对其放疗敏感机制的探讨,以更好的为HER3靶向治疗提供一定的理论基础。[方法]我们先从免疫共沉淀法,免疫荧光法及酶邻位连接技术来验证乳腺癌细胞中DJ-1与HER3之间的作用关系。进而又从细胞水平上探索NRG-1对乳腺癌细胞中DJ-1与HER3之间作用关系的影响。然后我们又建立了 DJ-1敲低和过表达的乳腺癌细胞株,先从细胞水平上通过WB和PCR等技术验证DJ-1对HER3转录和翻译的调控作用;同时验证其对HER3相关信号通路,细胞增殖,细胞侵袭以及3D成球的调控作用;继而通过体内实验证实其对肿瘤生长的影响。与此同时,我们又对乳腺癌细胞进行不同剂量梯度辐照以观察HER3蛋白和mRNA的变化。[结果]本实验证实了在乳腺癌细胞中DJ-1与HER3共偶联,这种共偶联关系通过蛋白酶信号通路抑制HER3的泛素化及降解。然而,HER3的激活剂NRG-1可致DJ-1与HER3的解偶联,促进乳腺癌细胞中DJ-1的外分泌。并且敲低HER3可抑制DJ-1的外分泌,HER3高表达可促进DJ-1的外分泌。DJ-1敲低的乳腺癌细胞通过PI3K/AKT和ERK信号通路抑制了 HER3及其下游信号通路的活性。体内体外实验证实DJ-1敲低的乳腺癌细胞的增殖和侵袭及肿瘤生长都被抑制;相反,DJ-1高表达可促进其增殖和侵袭及肿瘤生长。值得注意的是,对于HER3的靶向治疗高表达DJ-1的乳腺癌细胞比低表达的DJ-1乳腺癌细胞更敏感。此外,通过PCR和WB我们还从细胞水平上验证了随着放疗辐照剂量的增加HER3蛋白和mRNA水平的都会有所下降。[结论]实验证实了 DJ-1作为HER3的一个新兴结合蛋白并可能充当HER3靶向治疗的生物标记物。