《HMGB1參與胃癌細胞端粒長度維持的生物學作用和分子機制》是依託中國人民解放軍第四軍醫大學，由包國強擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：HMGB1參與胃癌細胞端粒長度維持的生物學作用和分子機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：包國強
- 依託單位：中國人民解放軍第四軍醫大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
胃癌細胞快速增殖和永生化需要端粒長度維持，而端粒長度的維持又需要端粒酶活性保持或端粒延長替代機制激活。高遷移率族蛋白-1 （HMGB1）在腫瘤惡性演變進展的多個環節扮演著關鍵作用，我們前期研究證實胃癌等多種人類癌症存在高比例HMGB1過表達，並與胃癌預後相關。初步研究表明HMGB1與端粒長度正相關，可能通過調控端粒酶活性或激活端粒延長替代機制等途徑，在腫瘤細胞端粒長度維持中發揮作用，但相關研究僅僅起步。基於此，本課題以胃癌為切入點，將研究內容設定為：①套用胃癌組織標本和細胞系，分析HMGB1表達與端粒長度相關性。②通過干預HMGB1作用，明確胃癌細胞中HMGB1參與端粒長度維持的生物學作用；③利用基因晶片等高通量篩選技術，探討胃癌細胞中HMGB1參與維持端粒長度的分子機制。本課題的實施將促進以HMGB1和端粒為切入點的腫瘤分子機制研究，為以HMGB1和端粒為靶向的腫瘤治療研究打下基礎。
結題摘要
胃癌的發生與進展需要端粒長度維持。高遷移率族蛋白-1 （HMGB1）在腫瘤惡性演變進展的多個環節發揮重要作用。本課題意在明確HMGB1參與胃癌惡性生物學行為的作用及可能機制，特別是HMGB1參與胃癌細胞端粒功能維持可能作用機制。 （1）HMGB1的作用：胃癌組織晶片研究表明，HMGB1表達水平與胃癌惡性生物行為有關，但過高表達患者預後較好，並證實HMGB1等基因多態性與患者預後有關。構建RNAi慢病毒載體，轉染胃癌細胞，抑制胃癌細胞HMGB1表達。HMGB1表達水平下降，胃癌細胞惡性生物學行為受到抑制，包括細胞增殖能力、遷移能力、克隆形成、凋亡發生、細胞分裂分期、體內成瘤能力等。Tet-on回復實驗表明，HMGB1作用可能存在某種程度的“劑量依賴”效應。 （2）HMGB1作用通路：以SGC-7901RNAi和SGC-7901為對象，採用基因晶片技術，進行表達差異基因篩選。利用生物信息學技術，對HMGB1可能作用的信號通路進行分析，表明HMGB1表達改變可以導致不同作用機制、不同作用通路的分子出現表達改變。並以MAPK信號通路為例，進行初步的功能驗證，表明HMGB1表達水平下降後，MAPK通路內多個分子表達出現改變。 （3）HMGB1與端粒：HMGB1的表達水平影響胃癌細胞端粒長度，其機制可能為：（1）利用組織晶片和免疫組化技術對HMGB1和端粒結合因子等表達相關性進行檢測，發現在胃癌組織內，HMGB1的表達水平與TRF1水平呈現正相關，與TRF2表達水平呈現負相關。（2）利用胃癌患者外周血單個核細胞，對HMGB1基因多態性和端粒長度進行檢測，發現HMGB1的基因多態性和患者端粒長度相關。（3）利用HMGB1RNAi胃癌細胞系（SGC-7901）研究發現，HMGB1表達抑制後，端粒長度縮短，端粒酶活性降低。（4）分析基因晶片篩選結果，發現22個與端粒功能維持相關分子存在表達差異，其中POT1表達差異明顯（FC值＞2），初步驗證提示HMGB1表達抑制可能影響POT1蛋白表達水平。同時，利用RT-PCR和Western Blot技術對HMGB1表達抑制後TRF1、TRF2等分子的表達水平進行檢測，結果表明HMGB1表達水平影響端粒結合因子等相關分子的表達。
