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脯氨酸羟基化酶(Prolyl hydroxylase,PHDs)属于双加氧酶,在氧气存在条件下可以羟基化修饰低氧诱导因子(Hypoxia inducible factorα,HIFα),引起HIFα的降解。PHDs包含三个成员,PHD1,PHD2和PHD3。近来的研究表明,PHD3不仅可以羟基化修饰HIFα,还具有非羟基化酶依赖的功能。研究显示PHD3是一可能的肿瘤抑制因子,但其在肿瘤发生发展中的具体作用和分子机制还不清楚。我们研究了PHD3在结肠癌转移中的作用和可能的分子机制。体外研究显示PHD3可以有效地抑制结肠癌细胞的迁移与侵袭,并且其抑制作用是不依赖其羟基化酶活性的;体内动物实验表明(尾静脉注射及脾脏注射模型),PHD3能够有效抑制肠癌细胞向肺部及肝脏的转移。我们的前期工作发现紧密连接蛋白occludin是PHD3的底物,而细胞的紧密连接与迁移侵袭密切相关。因此,我们猜测PHD3可能通过occludin来调控肿瘤细胞的转移侵袭。我们先探讨了occluidn在肠癌细胞迁移侵袭的作用,发现和PHD3一样occludin具有抑制肠癌细胞转移的作用,而且敲低occludin可以降低因过表达PHD3对肠癌细胞迁移造成的抑制作用。这些结果提示PHD3通过occludin发挥抑制肠癌细胞的转移。进一步我们发现PHD3和occludin负调控p38的磷酸化,从而发挥抑制肿瘤转移的作用。同时,还发现PHD3通过occludin负调控Rac1的活性。最后,我们分析了人结肠癌临床样本中PHD3和occludin的表达与转移的相关性。与癌旁正常肠组织比较,结肠肿瘤中PHD3和occludin的表达明显下降,而且PHD3和occludin的缺失和肿瘤的转移率上升密切相关。这些结果表明,PHD3具有抑制结肠癌转移的功能,通过调控occludin表达和p38磷酸化等发挥作用.