Rap1 GTP酶激活蛋白对结肠癌细胞增殖、侵袭和迁移作用的影响

目的探讨Rap1 GAP在结肠癌组织中的表达及与临床病理特征和预后的相关性。方法采用免疫组化EnVision两步法检测125例结肠癌组织中Rap1 GAP蛋白表达水平,应用Western blot法检测结肠癌细胞系(LOVO、HCT116、SW480)和正常结肠上皮细胞HCoEPiC中Rap1 GAP蛋白表达。通过慢病毒转染LOVO、HCT116和SW480细胞,分别下调、上调Rap1 GAP的表达,根据不同处理分为空载组(sh-NON、LV-NON)、sh-Rap1 GAP组(低表达Rap1 GAP)和LV-Rap1 GAP组(过表达Rap1 GAP),Western blot法验证细胞转染效率;采用MTT实验和Transwell实验分别检测各组细胞的增殖、侵袭和迁移能力。结果125例结肠癌标本中,Rap1 GAP缺失表达者83例(66.4%),高于癌旁对照组织(7.2%)(P<0.001)。Rap1 GAP缺失表达率与肿瘤分化程度(χ^(2)=6.152,P=0.011)、是否伴黏液腺癌(χ^(2)=4.908,P=0.028)有关,与患者性别、年龄、肿瘤发生部位、临床分期、淋巴结转移均无关(P>0.05)。Western blot结果显示,与HCoEPiC(0.189±0.081)细胞相比,LOVO(0.238±0.008)细胞中Rap1 GAP蛋白表达增高,HCT116(0.064±0.002)和SW480(0.152±0.026)细胞中Rap1 GAP蛋白表达降低(F=159.6,P<0.05)。LOVO细胞转染Rap1 GAP低表达慢病毒后,sh-Rap1 GAP-1组(0.733±0.071)、sh-Rap1 GAP-2组(0.559±0.136)和sh-Rap1 GAP-3组(0.606±0.037)Rap1 GAP蛋白表达水平明显低于LOVO组(1.880±0.129)(F=49.57,P<0.05)。与sh-NON组(1.260±0.109)相比,sh-Rap1 GAP-2组(1.569±0.059)和sh-Rap1 GAP-3组(1.548±0.087)细胞72 h增殖能力明显提高(F=28.36,P<0.05),其侵袭和迁移能力明显增高(P<0.05)。HCT116细胞转染Rap1 GAP过表达慢病毒后,与LV-NON组(0.485±0.097)相比,LV-Rap1 GAP组(1.395±0.137)Rap1 GAP蛋白表达明显较高(P<0.05)。MTT实验结果显示,与LV-NON组(0.652±0.047)相比,LV-Rap1 GAP组(1.212±0.038)细胞增殖能力降低,其侵袭和迁移能力明显降低(P<0.05)。SW480细胞的转染结果及增殖、侵袭和迁移能力与HCT116细胞一致。结论Rap1 GAP缺失表达率与结肠癌分化程度、是否伴黏液腺癌有关,上调Rap1 GAP表达能抑制结肠癌细胞增殖、侵袭和迁移能力,可为探究结肠癌的发生、发展机制提供理论依据。