端粒結合蛋白在煤焦瀝青致肺癌發生中的作用

《端粒結合蛋白在煤焦瀝青致肺癌發生中的作用》是依託鄭州大學，由王威擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：端粒結合蛋白在煤焦瀝青致肺癌發生中的作用
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：王威
• 依託單位：鄭州大學

項目摘要

本研究通過煤焦瀝青染毒細胞實驗、大鼠誘發肺癌實驗和職業人群橫斷面流行病學調查，探討端粒結合蛋白在煤焦瀝青致肺癌發生中的作用。採用RNA干擾技術分別抑制煤焦瀝青染毒BEAS-2B細胞端粒保衛蛋白POT1和端粒酶催化亞單位hTERT表達，觀察細胞惡性轉化和端粒損傷情況，以及端粒結合蛋白TRF1、TRF2、RAP1和TPP1等mRNA表達與蛋白表達變化規律；煤焦瀝青染毒大鼠誘癌後檢測大鼠肺組織和外周血細胞惡變和端粒損傷情況，以及各種端粒結合蛋白mRNA表達與蛋白表達情況，研究其變化規律及在肺癌發生中的作用；通過職業接觸人群端粒損傷與端粒結合蛋白基因多態、mRNA表達和蛋白表達關係研究探討煤焦瀝青職業接觸生物標誌。本研究為煤焦瀝青致癌機制研究和職業接觸生物監測的開展奠定基礎。

結題摘要

端粒是真核細胞染色體末端非編碼DNA重複序列和與之相連的端粒結合蛋白的功能性複合體。該研究通過細胞實驗和人群研究探討了端粒結合蛋白在煤焦瀝青致端粒損傷中的作用及端粒損傷生物標誌在人群中的套用價值。細胞實驗中，採用RNA干擾技術分別抑制煤焦瀝青染毒BASE-2B細胞POT1和hTERT基因表達。抑制POT1基因的表達導致hTERT的mRAN表達水平下調，端粒DNA相對長度縮短，TRF1與TRF2的mRNA表達水平上調（P＜0.05），30代POT1抑制組細胞克隆數及克隆率大於陰性對照組（P＜0.05）；抑制hTERT基因的表達可導致POT1、TRF2的mRNA表達水平均下調，端粒DNA相對長度縮短，TRF1的mRNA表達水平上調（P＜0.05），30代hTERT抑制組細胞克隆數及克隆率小於陰性對照組（P＜0.05）。研究表明抑制POT1基因表達可間接促進CTP對BASE-2B細胞的惡變作用，而抑制hTERT基因表達後可直接或間接地減弱CTP對BASE-2B細胞的惡變作用。人群研究包括職業人群端粒損傷、肺癌診斷模型構建和肺癌基因易感性研究。對215例焦爐工人和125例正常對照進行研究，發現暴露組外周血白細胞端粒DNA相對長度和端粒酶相對活力與對照組差異有統計學差異(P＜0.01)。說明煤焦瀝青可致端粒縮短、端粒酶活力增高，引起端粒穩態失衡。對200例肺癌和200例對照端粒長度進行比較，發現肺癌組端粒長度縮短。將端粒長度與p16、RASSF1A和FHIT基因甲基化四種生物標誌結合，套用數據挖掘方法建立了肺癌診斷模型，模型對預測集的預測準確度達到83%，具有較高的潛在套用價值。肺癌基因易感性研究中採用創造酶切位點結合PCR-RFLP技術，獲得PON2基因rs12026和MTHFR基因rs2274976位點基因多態的檢測方法，該方法簡便、快速、價廉，適宜推廣套用，該方法獲得多項國家發明專利。 該項目研究表明端粒結合蛋白在煤焦瀝青致肺癌中起重要作用，端粒長度及相關基因、蛋白可能作為生物標誌套用於職業人群生物監測、肺癌預測及早期診斷。