《ERCC2基因突變導致膀胱癌發生的分子機制》是依託深圳大學，由郭廣武擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：ERCC2基因突變導致膀胱癌發生的分子機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：郭廣武
- 依託單位：深圳大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
膀胱癌是泌尿系統最常見的惡性腫瘤。我們團隊通過基因組研究中篩選出一特異核苷酸切除修復交叉互補基因2(ERCC2)。前期研究發現ERCC2基因參與細胞DNA的修復過程，該基因的突變與多種腫瘤的發生有關，且在膀胱癌組織中檢測到該基因的突變。本研究預實驗發現ERCC2基因突變的患者組織中，ERCC2mRNA在膀胱癌組織中表達量相對癌旁正常組織降低。但目前ERCC2基因作用於膀胱癌發生的分子機制尚不明確。本課題擬用免疫組化、Western blot等方法評估ERCC2基因缺失或表達異常與膀胱癌臨床和病理特徵及預後的關聯；通過體外實驗（克隆形成實驗檢測細胞增殖、Transwell小室檢測細胞遷移、AnnexinV/PI雙染法檢測細胞凋亡）和體內實驗（裸鼠成瘤）等方法和手段，闡明ERCC2基因功能異常參與胱癌發生髮展的分子機制。
結題摘要
背景: 膀胱癌是泌尿系統常見的惡性腫瘤之一。我們前期研究發現ERCC2在膀胱癌中發生高頻突變。 ERCC2是參與細胞DNA的修復過程的重要基因，但其作用於膀胱癌發生的分子機制目前尚不明確。另外，膀胱癌的腫瘤異質性較高，對其腫瘤異質性的研究還沒有相關報導。 主要研究內容: 我們首先研究了ERCC2在膀胱尿路上皮癌中的基因組變異，分析這些變異對ERCC2表達以及患者生存時間的影響，還研究了ERCC2表達與患者臨床特徵的關聯性。為研究膀胱癌的腫瘤異質性，我們在單細胞水平上首次構建了膀胱鱗狀細胞癌的表達圖譜， 分析了同一腫瘤內的轉錄異質性。我們還整合建立研究基因表達與腫瘤患者臨床特徵相關性、研究基因在癌細胞增殖、遷移、侵入和凋亡中作用的一整套實驗技術和方法，驗證其可靠性和實用性。 重要結果和科學意義: (1) 我們分析了765例膀胱尿路上皮癌的多組學數據，發現12%的腫瘤中發生ERCC2體細胞變異, 但並沒有發現ERCC2突變與其表達或患者生存期存在相關性。除ERCC2表達與患者吸菸史有微弱的關聯性外，並沒有發現ERCC2表達與患者性別、年齡、腫瘤分期、是否淋巴結轉移以及生存時間之間的相關性。(2)我們利用單細胞轉錄組測序技術分析了一例膀胱鱗狀細胞癌的表達圖譜，在癌症和正常細胞間發現了很多與癌症相關的表達差異基因和通路。分析發現癌細胞之間的基因表達相關係數差異很大，癌細胞間表達差異最大的基因富集在一些癌症相關的pathway, 如Cell Cycle和MAPK signaling pathway等。結果表明膀胱鱗狀細胞癌中存在明顯的轉錄異質性。結果還提示ERCC2在膀胱鱗狀細胞癌的腫瘤轉錄異質性中所起的作用可能較小。(3) 我們通過整合Cell Counting Kit-8、Wound healing assay、transwell migration assay、matrigel invasion assay 以及apoptosis Annexin V/PI double staining assay等技術建立了研究基因在癌細胞增殖、遷移、侵入和凋亡中作用的一整套實驗技術和方法。通過這些方法我們研究了TUG1在腎細胞癌中的作用， 發現TUG1被敲除後，腎細胞癌細胞株的增殖、遷移和侵入能力下降，其凋亡過程被提升。這表明TUG1基因可能是一個新的與腎細胞癌相關的癌基因。
