PIAS蛋白在基因表达调控中的作用及其与肿瘤关系的研究进展

PIAS(protein inhibitor of activated STAT,PIAS)蛋白能够调节许多转录因子的活性,其中包括STATs(signal transducer and activator of transcription,STATs)和p53。PIAS蛋白包括SAP结构域、RLD锌指结构域、酸性结构域和丝氨酸/苏氨酸结构域等保守结构域。PIAS蛋白通过阻断转录因子的DNA结合活性、募集转录的共抑制子或共激活子和促进蛋白SUMO(small ubiquitin like modifier)化等机制来调节转录过程,在STAT信号通路、细胞周期和凋亡过程中发挥重要作用,并参与了肿瘤的发生和发展过程。

N-myc下游调控基因2蛋白在喉鳞状细胞癌中的表达及对人喉表皮样癌细胞生物学特性的影响

目的检测N-myc下游调控基因2(N-myc downstream regulated gene 2,NDRG2)在喉鳞状细胞癌组织中的表达及其人类上皮细胞2型((Human Epithelial cells of type 2)对人喉表皮样癌细胞(Hep-2细胞)侵袭的影响。方法收集西安交通大学第一附属医院2014年1月1日至2017年12月31日接受喉部分切除术的病人,共计41例喉鳞状细胞癌组织及癌旁组织。采用免疫组织化学检测喉鳞状细胞癌组织中NDRG2的表达,χ^2检验分析不同临床病理特征分组中NDRG2阳性率的差异;实时定量聚合酶链式反应及蛋白质印迹法检测喉鳞状细胞癌Hep-2细胞中NDRG2的表达水平;Transwell检测NDRG2对Hep-2细胞侵袭及转移的影响。结果41例喉鳞状细胞癌组织中NDRG2的阳性率明显低于癌旁组织,(χ^2=30.781,P<0.05)TNM III期和IV期及淋巴结转移的喉鳞状细胞癌病人中NDRG2的阳性率低于TNM I期和II期及未发生转移的病人(TNM I和TNM II NDRG2阳性率:37.500%,TNM III和IV NDRG2阳性率:5.882%,χ^2=5.394,P<0.05;无淋巴结转移病人NDRG2阳性率:55.556%,有淋巴结转移病人NDRG2阳性率:15.625,χ^2=6.073,P<0.05)。此外,Hep-2细胞中NDRG2的表达也明显低于正常鼻咽上皮NP-69细胞[Hep-2(1.193±0.053),NP-69(0.238±0.072),t=3.536,P<0.05]。上调Hep-2细胞中NDRG2的表达后,转移[Lv-control(141.328±23.424)个,Lv-NDRG2(54.925±16.825)个,t=4.413,P<0.05]及侵袭[Lv-control(71.782±18.675)个,LvNDRG2(25.931±9.729)个,t=3.757,P<0.05]细胞数目显著降低。结论NDRG2在喉鳞状细胞癌组织及细胞中低表达,并可作为抑癌基因抑制Hep-2细胞增殖、侵袭及转移。

癌症易感性基因15在肿瘤发生和发展中的调控作用及机制研究

长链非编码RNAs(long non-coding RNAs,lncRNAs)是一类转录本长度超过200个核苷酸的非编码RNA,因其缺乏开放性阅读框而不具备或只具备有限的编码蛋白质能力[1-3]。越来越多的证据表明,lncRNAs不仅参与诸多生物学过程,同时还在微小RNA(miRNA)前体剪接、转录干扰、转录后调控和染色质修饰等多个方面发挥作用[4-7]。此外,lncRNAs被发现在人体多种恶性肿瘤中呈现异常表达并调控肿瘤的发生和发展[8-9]。癌症易感性基因15(cancer susceptibility 15,CASC15),又名CANT、LINC00340或lnc-SOX4-1,是一个定位于染色体6p22.3的lncRNA。目前,有研究表明CASC15不仅在白血病和心肌肥厚等疾病中发挥重要作用[10-11],还在多种恶性肿瘤中表达异常,在肿瘤的诊断、治疗和患者预后评估等方面有着潜在应用前景。本文就CASC15在肿瘤发生和发展中的调控作用及机制作一综述如下。

HuR蛋白在卵巢浆液性肿瘤组织中的表达及其意义

目的探讨人抗原R(human antigen R,HuR)在卵巢浆液性肿瘤组织中的表达及其临床意义。方法利用免疫组化法和图像分析技术检测10例正常卵巢组织,20例卵巢浆液性瘤,32例卵巢浆液性癌中HuR蛋白的表达。结果正常卵巢组织、卵巢浆液性肿瘤组织中均有HuR蛋白表达,HuR蛋白在卵巢癌中的表达较卵巢瘤及正常组织中增强,两两比较差异均有统计学意义(P<0.05)。有淋巴结转移的卵巢浆液性癌中HuR蛋白表达高于无淋巴结转移(P<0.05)。结论卵巢浆液性肿瘤的发生发展与HuR的过表达密切相关。

CD44s基因蛋白在非小细胞肺癌中的表达

目的 探讨标准型CD44(CD44s)基因蛋白在非小细胞肺癌(NSCLC)中各组织学类型的表达及与淋巴结转移的关系。方法 采用微波免疫组织化学染色方法(LSAB)检测CD44s在78例NSCLC中的阳性表达率。结果NSCLC总阳性表达率为74.4％(58/78),鳞癌、腺癌、大细胞癌和腺鳞癌的阳性率分别是63.2％(24/38)、88.9％(24/27)、83.3%(5/6)和71.4%(5/7),鳞癌与腺癌、大细胞癌之间有非常显著差异(P<0.01)。高、中、低和未分化组的阳性率分别是68.4％(13/19)、75.8％(25/33)、76.2％(16/21)和80.0％(4/5),高分化组和未分化组之间有显著性差异(P<0.05),其他各组之间无显著性差异(P>0.05)。转移和无转移的阳性率分别为48.1％(17/27)和88.2%(45/51),其中强阳性率分别是25.9％(7/27)和74.5%(38/51),不论是阳性率还是强阳性率,二组差异均非常显著(P<0.01)。结论 CD44s阳性表达率高、阳性强度强的病人转移率低,CD44s可作为区分NSCLC组织学类型及淋巴结转移潜能的辅助指标。

人肺巨细胞癌高转移株分化的形态学、免疫组化及癌基因表达的实验研究

本文应用维甲酸(RA)对肺巨细胞癌高转移株(PLA-801-D)进行了诱导分化研究,结果显示:诱导后PLA-801-D细胞出现成熟分化的特征。细胞生长曲线下降,分裂指数减少,倍增时间延长;细胞体积增大,呈铺砖样排列。电镜下,细胞器及中丝增多,找到张力原纤维,细胞连接增多等成熟分化特征。免疫组化染色,细胞角蛋白与波形蛋白均为阳性,说明肿瘤细胞可能是较幼稚的上皮细胞。癌基因DNA-mRNA斑点杂交显示:诱导后的细胞v-src墓因表达增加,N-ras基因表达下降。证实这两种基因在肿瘤的恶性转化中可能起一定作用。

人葡萄膜黑色素瘤组织中差异表达基因及相关代谢通路的分析

背景人葡萄膜黑色素瘤（UM）组织与正常组织中存在差异表达基因，但国外不同文献报道的结果不尽一致，而国内对人UM基因表达的改变及其相关的作用通路的研究较少。目的应用基因芯片技术探讨人UM中差异表达的基因，分析差异基因参与的重要信号通路。方法收集在北京同仁医院因原发性UM行眼球摘除并经组织病理学证实为梭形细胞型UM的组织标本4例，以正常供体葡萄膜组织作为对照组。利用HumanGenomeU133Plus2．0芯片技术筛查2种组织中基因表达的差异，并使用GOEAST富集分析软件对差异基因的重要生物学功能及参与的通路进行分析。结果与正常的葡萄膜组织对比，人UM中有4165个差异基因，占12．50％，其中包含1236个上调基因和2929个下调基因，分别占3．71％和8．79％。人UM组织中上调5倍或以上基因为113个，下调50％的基因为1053个；上调10倍或以上的基因为21个，下调90％或以上的基因为422个；上调50倍或以上的基因为1个，下调98％或以上的基因为33个；上调100倍或以上的基因为1个，下调99％或以上的基因为5个。按功能学分类表明，差异表达基因中包括细胞分化与增生基因、发育相关基因、细胞黏附相关基因、免疫应答基因、调节转录基因、信号转导相关基因、凋亡以及抗凋亡相关基因等；差异表达基因参与的代谢通路涉及血管形成过程的代谢通路、细胞周期相关的蛋白激酶通路以及B淋巴细胞或T淋巴细胞的代谢通路等。结论人UM组织与正常人葡萄膜组织中基因表达谱明显不同，这些差异表达的基因除参与血管生成、激酶通路等已知的UM发育有关的代谢通路外，还涉及免疫系统的变化。人UM的发生和进展是多种基因、多种通路共同作用的结果。

颌面部毛细血管瘤中凋亡相关癌基因蛋白的表达

目的 探讨毛细血管瘤自行消退的影响因素。方法 以正常皮肤为对照,采用免疫组织化学方法检测了14例毛细血管瘤组织中Ki-67、C-fos及Bcl-23种凋亡相关癌基因蛋白的表达。结果 毛细血管瘤组织中Ki-67及C-Fos表达明显高于对照组(P<0.05),但未见Bcl-2的阳性表达。结论 提示凋亡相关癌基因蛋白对毛细血管瘤的消退可能具有重要作用。

扶正固本方对大肠癌耐药基因MDR-1mRNA表达影响的实验研究

目的:观察扶正固本方对大肠癌耐药基因MDR-1mRNA表达的影响。方法:将60例裸鼠随机分为正常对照组、模型中药组、模型对照组3组,每组20只。模型中药组、模型对照组裸鼠移植人大肠癌组织造模。模型中药组:每天灌喂扶正固本方混悬液,剂量为0.3ml/20g;造模对照组、正常对照组:每天灌喂同体积生理盐水。比较各组MDR-1mRNA阳性表达情况。结果:模型中药组、模型对照组与正常对照组比较,差异均有非常显著性意义(P<0.01),模型中药组、模型对照组MDR-1mRNA阳性表达均高。模型中药组与模型对照组比较,差异有显著性意义(P<0.05),模型对照组MDR-1mRNA阳性表达较高。结论:扶正固本方能降低大肠癌组织中的MDR-1mRNA阳性表达,对大肠癌化疗耐药基因具有一定的逆转作用。

低分子量聚乙烯亚胺作为转基因载体在肿瘤基因治疗中的应用

目的构建一种以4臂聚乙二醇(4arm PEG)为核心的串联小分子聚乙烯亚胺(PE I)的聚合物,并考察其在肿瘤基因治疗中的应用。方法应用N,N’-羰基二咪唑(N,N-’C arbony ld iim idazo le,CD I)和3-(2-吡啶二巯基)丙酸N-羟基琥珀酰亚胺酯(N-Succ in im idy l-3-(2-pyridy ld ith io)]prop ionate,SPDP)作为化学连接试剂,合成4arm PEG-PE I2000以及4arm PEG-PE I2000-M C 11,1H-NM R进行化学表征,凝胶电泳阻滞实验观察聚合物对质粒DNA的浓缩,M TT法检测聚合物的毒性,H epG 2细胞体外转基因实验确定4arm PEG-PE I2000和4arm PEG-PE I2000-M C 11的转基因能力以及M C 11的作用。结果成功合成4arm PEG-PE I2000和4arm PEG-PE I2000-M C 11,4arm PEG-PE I2000在N/P比为3时能够成功浓缩质粒DNA,毒性低,N/P比为30的时候,在H epG 2细胞中的转基因效率是PE I2000的5倍,连接上配体M C 11后,其转基因效率可以增加1倍,游离M C 11可以有效抑制4armPEG-PE I2000-M C 11的转基因效率。结论4arm PEG-PE I2000具有低毒、高转基因效率,连接配体M C 11后,可成为一个实用的转基因载体。

非小细胞肺癌组织RET融合基因与TYMS基因mRNA的表达及其关系

目的探讨非小细胞肺癌(non-small-cell lung cancer,NSCLC)组织中RET融合基因与胸苷酸合成酶(thymidylate synthase,TYMS)基因mRNA的表达及其相关性。方法应用实时荧光定量PCR方法检测642例NSCLC组织中RET基因及TYMS基因mRNA的表达,分析二者表达与临床病理特征的关系及二者的相关性。结果NSCLC组织中RET融合基因阳性率占0.93%(6/642);TYMS基因mRNA高表达占63.55%(408/642)。二者表达与患者的性别、年龄、吸烟情况、肿瘤大小、淋巴结是否转移及临床分期等临床病理特征无关(P>0.05)。RET融合基因mRNA表达与TYMS基因mRNA表达显著相关(P<0.05)。结论非小细胞肺癌RET融合基因阳性患者TYMS基因倾向低表达,或许能从一线化疗药培美曲塞中受益。

胚胎发育相关基因在子宫内膜异位症组织中的表达

目的探讨EDAG-1基因与子宫内膜异位症发病的相关性。方法采用RT-PCR方法检测临床获得的卵巢巧克力囊肿壁组织、正常子宫内膜组织中EDAG-1基因的表达。结果EDAG-1基因在正常子宫内膜、巧克力囊肿壁组织中阳性表达频率分别是23%(3/13),58.8%(10/17)。结论EDAG-1基因的表达可能与子宫内膜异位症的发病相关。

shRNA双表达载体pCSH1的构建及抗肿瘤活性研究

目的构建一种可同时表达靶向两种基因shRNA的瞬时表达载体,以提高RNA干扰效率和降低载体的非特异毒性。方法载体采用pUC19的质粒基本序列,RNA聚合酶III识别的H1启动子,并利用同尾酶的特性设计两个多克隆位点,用DNA重组技术构建了载体pCSH1;以pCSH1为基础,构建靶向N-Ras或c-Myc的单干扰载体,以及靶向N-Ras和c-Myc的双干扰载体,并验证其干扰效率;并用克隆形成法验证了载体的抗肿瘤活性;此外还将靶向N-Ras两个shRNA转录单位串联到一个载体中,检测该连接方式的优势。结果成功设计并构建了可同时表达双基因shRNA的瞬时表达载体pCSH1。对该载体的验证结果表明,靶向N-Ras的单干扰shRNA表达载体pCSH1-shNR或靶向c-Myc的单干扰shRNA表达载体pCSH1-shMyc对靶基因mRNA和蛋白具有明显的干扰作用;双干扰载体pCSH1-shNM也能同时抑制N-Ras和c-Myc的mRNA和蛋白表达水平,且对细胞克隆形成的抑制率最高。细胞生长曲线法检测两个N-Ras-shRNA表达单位串联的载体pCSH1-2shNR对细胞生长的抑制作用,结果显示在质粒质量相同条件下,双表达载体pCSH1-2shNR对细胞的生长抑制作用显著强于单N-Ras-shRNA表达载体pCSH1-shNR,而相同质量的对照质粒pCSH1-2shMock、pCSH1-shMock对细胞生长的抑制没有明显差异。结论利用同尾酶原理构建了一个可同时表达双shRNA的瞬时表达载体pCSH1,该载体可实现双基因同时干扰;pCSH1还具有分子量小、shRNA表达单位可以串联和串联后RNA干扰活性增强的优点。该载体通过同时抑制两个靶基因或增加对单个靶基因的shRNA表达单位可以取得更好的抗肿瘤活性。

2,3-吲哚醌诱导成神经细胞瘤SH-SY5Y细胞凋亡过程中部分凋亡调控基因的变化

目的:研究2,3-吲哚醌(2,3-dioxoindoline,isatin,ISA)诱导人成神经细胞瘤SH-SY5Y细胞凋亡的分子机制。方法:体外培养人成神经细胞瘤SH-SY5Y细胞,将SH-SY5Y细胞随机分为对照组和ISA不同浓度(100、200和400μmol/L)处理组,采用Hoechst 33258荧光染色、DNA ladder分析细胞凋亡,RT-PCR检测不同浓度ISA处理后基因VEGF、bcl-2、bax、sur-vivin及p53在mRNA水平上表达的变化,FCM法检测caspase-3蛋白表达的变化。结果:不同浓度的ISA(0、100、200和400μmol/L)作用SH-SY5Y细胞48 h后,在荧光显微镜下观察到400μmol/L ISA组细胞出现典型的凋亡形态学改变:细胞核染色质聚集、碎裂,细胞质浓缩;琼脂糖凝胶电泳显示400μmol/L ISA处理组细胞出现明显的梯状条带。RT-PCR结果显示:随着ISA作用浓度的增加,bcl-2、VEGF和survivin mRNA的表达均逐渐减少(P<0.05),bax mRNA表达水平未见明显变化(P>0.05);而随着ISA浓度的增加,p53 mRNA表达水平逐渐增加(P<0.05),并呈浓度依赖关系。FCM结果显示,随着ISA作用浓度的增加,活化的caspase-3蛋白表达率分别为18.38%、26.93%和35.66%,明显高于对照组的11.23%(P<0.05)。结论:ISA能明显诱导SH-SY5Y细胞凋亡,其机制可能与ISA促进p53 mRNA转录、抑制bcl-2和survivin mRNA转录以及使细胞内活化的caspase-3蛋白水平增加有关。另外,ISA能抑制VEGF mRNA转录,对抑制肿瘤生长及转移有重要意义。

胃癌相关基因GCRG213小干扰RNA表达载体的构建及其对胃癌细胞生长特性的影响

目的研究胃癌相关基因GCRG213 siRNA转染对胃癌细胞MKN45的影响。方法1)设计两对针对GCRG213可转录为小干扰RNA(siRNA)的DNA片段,退火后插入小干扰RNA表达载体IMG-800。2)测序正确的重组子IMG-800-1,IMG-800-2和空载体转染MKN45细胞,采用RT-PCR及Western法比较GCRG213在mRNA和蛋白质水平上的表达差异。3)绘制细胞生长曲线,分析细胞的增殖状态,检测凋亡细胞。结果1)干扰片段正确插入小干扰RNA表达载体IMG-800。2)重组子和空载体转染MKN45细胞。3)转染siRNA的MKN45细胞中其mRNA的表达下调44.9%和49.5%;其蛋白的表达下调55.3%和64.2%。4)转染siRNA的MKN45细胞生长增殖速度减慢,处于G0-G1期的细胞增加,G2/M期和/或S期的细胞比例减少,细胞凋亡率增加。结论siRNA转染可抑制肿瘤细胞的生长和增殖,促进肿瘤细胞的凋亡。

hTERC基因在子宫内膜组织中表达及临床意义

目的:研究子宫内膜组织hTERC基因表达的情况,探索hTERC基因在子宫内膜癌发生发展中的关系。方法:收集正常子宫内膜、子宫内膜增生症(单纯型增生、复杂型增生、不典型增生)及子宫内膜癌组织石蜡切片各25例,共125例标本行hTERC基因FISH检测。结果:子宫内膜正常组、子宫内膜单纯型增生组、子宫内膜复杂型增生组、子宫内膜不典型增生组及子宫内膜癌组织中hTERC基因阳性表达率分别为20%(5/25)、52%(13/25)、28%(7/25)、20%(5/25)、36%(9/25),子宫内膜单纯性增生阳性率高于正常组和不典型增生组,差异统计学有意义(χ~2=5.5556,P=0.0184),子宫内膜癌组阳性率高于子宫内膜正常组,但经检验两组hTERC基因扩增阳性率没有统计学差异(χ~2=1.5873,P=0.2077)。按子宫内膜癌临床分期,I/II期hTERC基因阳性率为40%(8/20)、III/IV期20%(1/4),虽然差异没有统计学意义(P=0.6206),但临床观察hTERC基因在早期临床期别有高阳性扩增。按子宫内膜样腺癌细胞分化程度,高分化hTERC基因阳性率22.22%(2/9)、中分化50%(4/8)、低分化37.5%(3/8),hTERC基因随着腺癌分化程度越差扩增阳性率增高,但经Fisher检验没有统计学差异(P=0.5165)。结论:本研究通过FISH检测子宫内膜组织hTERC基因表达情况得出,子宫内膜单纯性增生阳性率最高,子宫内膜癌患者较正常子宫内膜组织hTERC基因有扩增趋势,并随着癌细胞低分化hTERC基因扩增增加,提示子宫内膜恶性病变可能与hTERC表达异常相关,hTERC基因表达异常预测子宫内膜病变风险增高,可指引临床病情观察诊治。

肿瘤坏死因子受体2在喉鳞癌裸鼠模型中的表达及意义

目的:利用脂质体转染肿瘤坏死因子受体2(TNFR2)于喉鳞癌裸鼠模型中,探讨转染的最佳剂量及时间。方法:构建喉鳞癌裸鼠模型,将不同剂量TNFR2于不同时间转染至模型中,利用流式细胞术及免疫组织化学法测定TNFR2的表达。结果:鳞状细胞癌荷瘤裸鼠的瘤组织基本不表达TNFR2。转染TNFR2后,48 h蛋白表达达高峰,主要为细胞膜表达。给瘤体内转染5μg TNFR2效果最佳,蛋白表达水平最高。结论:TNFR2的最佳转染剂量为5μg,48 h可达高峰。此结果为喉鳞癌的基因治疗提供了依据。

^(60)Co照射对MGC-803细胞株癌基因表达的影响

[目的]观察60Co照射对胃癌MGC-803细胞株癌基因表达的影响.[方法]利用常规方法复苏并培养MGC-803胃癌细胞株,利用60Co照射癌细胞株,在倒置显微镜下观察细胞形态学变化,利用免疫组织化学及原位杂交方法显示癌基因,观察间隙为6 h.[结果]60Co照射前MGC-803胃癌细胞株c-fos,c-ha-ras基因表达稳定;照射6 h后培养瓶内细胞被破坏或变形,且不表达癌基因,12~24 h时部分癌细胞开始表达癌基因,48 h时多数癌细胞表达癌基因.[结论]60Co照射在癌细胞内作用靶点是癌基因的DNA链,被照射后DNA易被破坏使肿瘤细胞的增生被抑制.

细胞周期素D_1和磷酸酶基因蛋白在喉鳞状细胞癌中的表达及与临床病理特征的关系

目的探讨喉鳞状细胞癌(LSCC)组织中细胞周期素D1(Cyclin D1)和磷酸酶基因(PTEN)蛋白的表达及其与临床病理特征的关系。方法应用免疫组化方法检测50例LSCC组织、20例不典型增生(AH)、15例声带息肉(VCP)和10例正常喉黏膜(NLM)组织中Cyclin D1和PTEN蛋白表达水平,并结合临床病理特征进行分析。结果在LSCC中Cyclin D1和PTEN表达阳性率分别为62.0%和48.0%。LSCC中Cyclin D1表达阳性率高于AH、VCP和NLM,而PTEN表达阳性率低于AH、VCP和NLM(P<0.05)。Cyclin D1和PTEN表达与LSCC分级程度、临床分期和颈部淋巴结转移相关(P<0.05)。LSCC中Cyclin D1表达与PTEN表达呈显著负相关(r=-0.32,P<0.05)。结论联合检测Cyclin D1和PTEN蛋白的表达对提示LSCC恶性程度、临床进展和预测颈部淋巴结转移具有重要意义。