肺癌细胞中GTSE1与细胞周期的关系及潜在调控机制

细胞周期的调控对于维持细胞正常功能至关重要,尤其在肺癌等疾病的发展中。细胞周期由四个主要阶段组成(G1、S、G2和M期),这些阶段通过一系列精确的分子事件来确保细胞正确增殖和分裂。在肺癌细胞中,细胞周期失调可导致癌细胞无序增殖和侵袭能力增强。G2和S期表达-1(G2and S-phase expressed 1,GTSE1)是一种在细胞质中发现的调节蛋白,它在多种癌细胞的细胞周期分布中起着关键作用,并参与了细胞增殖和凋亡等过程。GTSE1通过与细胞周期蛋白依赖激酶抑制因子1A(cyclin-dependent kinase inhibitor 1A,p21)的相互作用,维持p21的稳定性,进而抑制细胞周期蛋白依赖性激酶1/2(cyclin-dependent kinase 1/2,CDK1/2)的活性,影响细胞周期的进程。此外,GTSE1还参与肿瘤蛋白53(tumor protein 53,p53)信号通路的调控。在双微体同源基因2(mouse double minute 2 homolog,MDM2)的协助下,GTSE1能够将p53从细胞核转运至胞质,并促进其泛素化降解,从而影响细胞周期和细胞死亡相关信号通路。本文综述了GTSE1在肺癌细胞中的表达情况和对肺癌的影响,以及其参与细胞周期调控的潜在机制。

miR-218-5p/GTSE1调控轴抑制肺腺癌细胞的增殖、迁移及侵袭

目的探讨GTSE1在肺腺癌中的分子机制,以及其在细胞增殖、迁移和侵袭中的作用。方法将PC-9和A549细胞分为多组,进行过表达或沉默GTSE1、miR-218-5p。通过TCGA数据确定和评估miR-218-5p和靶基因GTSE1在肺腺癌中的预后意义。qRT-PCR和Western blot分别检测GTSE1和miR-218-5p的mRNA和蛋白表达水平。CCK-8、克隆形成、Transwell实验检测细胞增殖、迁移和侵袭能力。双荧光素酶报告实验分析miR-218-5p和GTSE1的靶向关系。结果GTSE1在肺腺癌组织和细胞中高表达,且高表达GTSE1的肺腺癌患者预后不良。过表达GTSE1可促进肺腺癌细胞的增殖、迁移与侵袭。另外,miR-218-5p在肺腺癌组织和细胞中低表达,并且能够靶向下调GTSE1的表达。实验结果显示,高表达miR-218-5p能够抑制肺腺癌细胞的增殖、迁移与侵袭,而其抑制作用能够被GTSE1过表达处理所恢复。结论miR-218-5p/GTSE1轴能够抑制肺腺癌细胞的增殖、迁移与侵袭。

基于TCGA数据库分析GTSE1基因在肺腺癌中的表达及意义

目的:探究G2/S期表达蛋白1(G2 and S phase-expressed protein1,GTSE1)在肺腺癌中的表达情况以及对预后的影响。方法:从癌症基因组图谱(TCGA)数据库中下载肺腺癌患者表达谱数据以及临床信息资料,分析GTSE1表达水平与临床指标信息之间的相关性及对预后的影响,并用Cox比例风险回归模型分析影响患者预后的因素。采用免疫组化检测14例肺腺癌肿瘤组织和13例癌旁组织中GTSE1表达水平。采用基因集富集分析方法(GSEA)预测GTSE1在肺腺癌中可能参与并调控的相关通路。结果:在TCGA数据中,在肿瘤组织样本中GTSE1基因表达情况明显高于正常组织(t=18.165,P<0.05),且表达水平与肿瘤分级(χ^(2)=17.543,P=0.001)、T(χ^(2)=8.825,P=0.032)和N分期(χ^(2)=12.138,P=0.001)之间有显著相关,GTSE1高表达患者的总生存期显著低于GTSE1低表达的患者(χ^(2)=22.663,P<0.05),单因素Cox分析提示肿瘤分级(HR=1.56,95%CI:1.33~1.83)、TNM分期(T:HR=1.60,95%CI:1.31~1.95;N:HR=1.70,95%CI:1.40~2.06;M:HR=1.83,95%CI:1.03~3.25)和GTSE1表达水平(HR=2.32,95%CI:1.62~3.30)可影响患者的总生存期(均P<0.05)。多因素Cox分析提示T分期(HR=1.646,95%CI:1.038~2.610,P=0.034)和GTSE1的表达水平(HR=1.830,95%CI:1.269~2.637,P<0.05)是影响肺腺癌患者总生存期的独立危险因素。GTSE1基因高表达的样本在细胞周期以及p53信号通路等9个通路基因集中富集(P<0.05,FDR<0.01)。结论:GTSE1在肺腺癌患者肿瘤组织中显著高表达,是肺腺癌患者的独立预后因素。

lncRNA GTSE1-AS1在前列腺癌组织中的表达及其对LNCaP细胞增殖与侵袭的影响

目的:探讨长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)GTSE1-AS1在前列腺癌组织中的表达及其影响LNCaP细胞增殖和侵袭的机制。方法:收集2017年11月至2018年12月郑州大学附属洛阳中心医院泌尿外科手术切除的68例前列腺癌患者的癌和癌旁组织标本,以及前列腺癌细胞系LNCaP、PC-3、C4-2B、22Rv1、DU-145和正常前列腺滤泡上皮细胞RWPE-1,用qPCR法检测癌组织及细胞系中GTSE1-AS1的表达水平。将GTSE1-AS1过表达质粒(实验组)或阴性对照质粒(对照组)转染至LNCaP细胞,用MTT法、Transwell小室法分别检测过表达GTSE1-AS1对LNCaP细胞增殖和侵袭能力的影响。通过生物信息学方法预测和双荧光素报告基因实验验证GTSE1-AS1与miR-324-3p、F框/WD重复域蛋白7(FBXW7)三者的靶向关系,用qPCR法和WB法检测过表达GTSE1-AS1对下游基因及蛋白表达的影响。结果:GTSE1-AS1在前列腺癌组织中的表达水平显著低于癌旁组织(P<0.01),GTSE1-AS1在前列腺癌细胞系中的表达显著低于RWPE-1细胞(P<0.05或P<0.01)。过表达GTSE1-AS1可显著抑制LNCaP细胞的增殖和侵袭能力(P<0.05或P<0.01)。双荧光素报告基因实验证实GTSE1-AS1互补结合miR-324-3p,miR-324-3p互补结合FBXW7。过表达GTSE1-AS1可显著降低LNCaP细胞中miR-324-3p的表达水平(P<0.01),促进FBXW7mRNA和蛋白的表达(均P<0.01)。结论:GTSE1-AS1在前列腺癌组织及细胞系中均低表达,过表达GTSE1-AS1可抑制LNCaP细胞的增殖和侵袭,其作用机制可能是通过抑制miR-324-3p表达从而促进FBXW7基因的表达。

GTSE1基因在乳头状肾细胞癌中的表达及临床意义

目的通过数据库探索G2/S期应答相关蛋白1(GTSE1)在乳头状肾细胞癌中的表达及意义。方法通过UALCAN数据库明确GTSE1在乳头状肾细胞癌中的表达差异并进行生存分析,进一步明确GTSE1相关基因,随后利用Metascape工具对相关基因进行通路富集,最后通过OncoLnc数据库对生存分析结果进行验证。结果与正常组相比,GTSE1在乳头状肾细胞癌中高表达(P<0.001),并且以组织亚型、癌症临床分期以及淋巴结转移等作进一步分析后发现,GTSE1在亚组中依然显著高表达(P<0.05),且GTSE1高表达患者生存率显著降低(P<0.01)。同时,乳头状肾细胞癌中GTSE1启动子区甲基化水平显著降低(P<0.001)。通路富集结果表明,GTSE1相关基因主要富集在细胞周期相关通路。结论GTSE1在乳头状肾细胞癌中显著高表达,且与患者不良预后显著相关,其可能通过调控细胞周期来发挥促癌作用。

GTSE1在前列腺癌的表达及对癌细胞转移的调控

目的探讨G2/S期应答相关蛋白1(GTSE1)在前列腺癌(PCa)组织的表达及其对前列腺癌细胞转移的调控作用。方法对GEPIA、UALCAN和FireBrowse数据库进行分析,明确GTSE1的表达与前列腺癌患者临床指标及转移的相关性,并进一步分析该基因的共表达基因及可能的作用通路。通过划痕实验和Transwell侵袭实验检测GTSE1对前列腺癌细胞体外迁移与侵袭能力的影响;Western blotting实验分析GTSE1对上皮间质转化(EMT)分子标记物的影响。结果在前列腺癌组织中,尤其是转移性的前列腺癌组织,GTSE1的表达显著升高,并与患者疾病进展和淋巴结转移密切相关。过表达GTSE1可增强前列腺癌细胞的迁移和侵袭能力,并促进其发生EMT;而在敲低GTSE1的前列腺癌细胞表现出相反的作用。GTSE1可能通过作用于前列腺癌细胞的微管,在TPX2、TOP2A和CENPF等分子的协同下驱动前列腺癌的EMT和转移。结论GTSE1在前列腺癌组织中高表达,并可促进前列腺癌细胞的侵袭、迁移能力,可能成为转移性前列腺癌治疗的新型分子靶点。

沉默GTSE1基因通过p53通路诱导肝癌细胞凋亡

目的:验证G2/S期应答相关蛋白1(G2 and S phase-expressed protein 1,GTSE1)在原发性肝癌组织及细胞株中高表达,并探讨其表达下调对肝癌细胞凋亡的影响。方法:采用内置R程序对GEO(Gene Expression Omnibus)数据库中4项原发性肝癌临床研究的基因表达矩阵数据进行分析,筛选肝癌与癌旁组织差异表达基因。采用蛋白质印迹法验证3例肝癌组织和3株肝癌细胞中GTSE1蛋白表达水平。向肝癌Hep-G2和Bel-7402细胞中分别转染GTSE1 siRNA后,采用CCK-8和FCM法分别检测GTSE1表达下调对肝癌细胞增殖、凋亡及5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-FU)敏感性的影响,进一步采用蛋白质印迹法检测p53含量及其亚细胞定位,以及Bcl-2家族成员的表达变化。结果:4项研究中原发性肝癌组织表达水平均上调和下调的基因分别为51和146个。其中,上调基因产物GTSE1蛋白在3例临床肝癌组织标本和3株肝癌细胞Hep-G2、Bel-7402和SMMC-7721中均得到进一步验证(P值均<0.001)。siRNA转染后,肝癌Hep-G2和Bel-7402细胞中GTSE1基因沉默效率>70%。与对照组相比,GTSE1表达下调后肝癌Hep-G2和Bel-7402细胞增殖被明显抑制,并随着时间延长,抑制作用逐渐增强(P值均<0.05);GTSE1表达下调后肝癌Hep-G2和Bel-7402细胞周期被阻滞在G1期,同时细胞凋亡率明显升高,且细胞对5-FU的敏感性明显增强(P值均<0.01)。GTSE1表达下调后的肝癌Hep-G2和Bel-7402细胞中总p53及磷酸化P53表达水平均明显上调(P值均<0.05),且细胞核内p53水平升高(P值均<0.01);Bcl-2家族促凋亡成员Bax和Bak表达水平均上调,而抗凋亡成员Bcl-2表达水平下调(P值均<0.05)。结论:下调肝癌中GTSE1蛋白表达能通过活化p53通路促进细胞凋亡,并增加肝癌细胞对化疗药物的敏感性。