SCIN基因在肺癌中的表達及其促進細胞增殖機制的研究.pdf

1、目的:肺癌是目前全球發(fā)病率和死亡數(shù)最高的惡性腫瘤。據(jù)預計，2015年全國新診斷癌癥病例429萬，癌癥導致死亡病例281萬例，其中肺癌在這兩項數(shù)據(jù)均列各項腫瘤之首。生存分析結果顯示我國肺癌總體5年生存率僅為16.1％，遠低于美國肺癌總體21％的5年生存率。侵襲和轉移是肺癌患者預后不良的重要原因，因此更好的理解肺癌細胞侵襲和轉移的分子機制對更有效的治療是至關重要的。
　　我們一直關注于尋找適合于臨床應用的、更具特異性和靈敏性的分子標志

2、物，應用于肺癌的輔助或聯(lián)合診斷，對指導肺癌臨床分子分期及個體化治療提供有效的幫助。在前期工作中，我們在肺癌中檢測到了一個具有突出意義的分子肌切蛋白SCIN(Scinderin)。我們選取臨床肺腺癌組織標本，通過表達譜芯片檢測、生物信息學分析、高通量篩選等實驗，首次篩選出SCIN可能是肺腺癌的驅動基因。通過文獻回顧，我們發(fā)現(xiàn)SCIN是一種依賴于鈣離子的切斷和限制性的肌動蛋白，屬于凝乳膠蛋白超家族。這一類超家族蛋白負責控制肌動蛋白細胞骨架動

3、力學，并且參與一系列肌切蛋白的相關過程中。SCIN以Ca2+端依賴的方式調(diào)節(jié)肌動蛋白纖維被切斷、重建先前存在的肌動蛋白絲，限制細絲末端和成核肌動蛋白聚合單體。SCIN主要表達在內(nèi)分泌和分泌細胞，并且在囊泡運輸和細胞膜下組織細胞骨架中的胞吐過程中發(fā)揮關鍵作用。此外，SCIN被認為是一個具有多種功能的可以調(diào)節(jié)破骨細胞生成等細胞功能和破骨細胞功能的分子，參與到原巨核細胞的分化，增殖和遷移。腫瘤細胞的浸潤和轉移與細胞遷移過程密不可分，而這一過程

4、就包括受各種肌動蛋白聯(lián)結的蛋白質調(diào)控的肌動蛋白絲動力學。
　　最近的研究表明，SCIN在癌癥細胞中高度表達，而且其表達與細胞增殖有關。SCIN高度表達在人類前列腺癌組織和生物細胞系中，在敲減SCIN后可抑制細胞增殖和使細胞周期阻滯在G0/G1期。定量蛋白質組學分析結果表明，在人類膀胱癌細胞系HT1376中，SCIN是順鉑耐藥性的提示因子。在人類胃癌細胞系SLC7901中，敲減SCIN后可以有效地減少細胞增殖和遷移。在體外，沉默SC

5、IN可以有效的抑制人類胃癌細胞(GC)的遷徙和侵入能力，抑制腫瘤發(fā)生和轉移。
　　基于以上背景和工作基礎，我們提出假設，SCIN基因可能在促進肺癌細胞增殖中發(fā)揮作用。
　　研究方法:在前期研究基礎上，我們將進行下列研究:
　　(1) SCIN基因表達與肺癌臨床相關性研究
　　通過回顧性收集保存于我院病理科的有術后5年生存資料的39例肺癌患者的標本，免疫組化染色檢測SCIN在癌組織和癌旁2厘米肺組織中的表達差異。根

6、據(jù)臨床病例資料，應用Cox回歸分析、Kaplan-Meier生存分析、單因素、多因素分析等統(tǒng)計學方法分析SCIN表達與腫瘤TNM分期、組織學分級、淋巴結轉移情況、肺癌高危因素（如吸煙史等）、患者生存等的相關性。
　　(2)進一步證實SCIN對人肺癌細胞增殖功能的影響
　　采用人肺癌細胞株A549和H1299體外培養(yǎng)。慢病毒介導的RNAi沉默SCIN，通過Western blot檢測SCIN的表達，比較SCIN表達的差異情況;

7、通過MTT法、克隆形成實驗檢測細胞增殖能力，流式細胞儀檢測細胞周期和細胞凋亡，進一步證實SCIN在肺癌細胞增殖中的功能。
　　(3) SCIN在肺癌中發(fā)揮增殖作用的分子機制及信號通路研究
　　對A549、H1299細胞株進行慢病毒介導的RNAi，方法同研究內(nèi)容(1)，進行基因表達譜芯片檢測及生物信息學分析，尋找SCIN在肺癌增殖中發(fā)揮作用的關鍵信號通路和分子機制。
　　結果:
　　1.我們分析了39例肺癌患者的組

8、織標本，發(fā)現(xiàn)相比于癌旁組織（陽性率12.5％），SCIN在肺癌組織中呈特異性高表達，陽性率達到了82.1％（P＜0.01）。進一步應用Kaplan-Meier生存分析SCIN表達狀態(tài)與總生存的相關性，發(fā)現(xiàn)SCIN高表達患者的總生存比SCIN低表達患者明顯更短，兩組差異具有統(tǒng)計學意義(P＜0.05)。
　　2.在A549和H1299細胞系中采用慢病毒介導的RNAi將SCIN基因沉默后，與對照組相比，MTT法發(fā)現(xiàn)SCIN-shRNA組

9、細胞增殖情況受到抑制（P＜0.01）;克隆形成實驗發(fā)現(xiàn)克隆形成能力顯著下降(P＜0.01)。流式細胞分析結果顯示，SCIN基因沉默后，兩株細胞系中處于G0/G1期和G2/M期的細胞比例明顯增加，而處于S期的細胞明顯減少，說明SCIN基因對細胞周期起到調(diào)控作用(P＜0.05);而SCIN-shRNA組中凋亡細胞的比例較對照組明顯增加(P＜0.05)。
　　3.在A549細胞中，RNA干擾SCIN基因后，檢測RTK信號通路中相關基因，