HMGA2通過TWIST1調(diào)控胃癌上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化及腫瘤干細(xì)胞的分子機(jī)制研究.pdf

1、目的：胃癌是常見的消化道惡性腫瘤之一，雖然胃癌發(fā)生發(fā)展機(jī)制尚不清楚，但是普遍認(rèn)為，癌細(xì)胞的浸潤(rùn)和轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致胃癌患者死亡的主要原因。近年來，大量的研究認(rèn)為胃癌等上皮源性腫瘤發(fā)生上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）是導(dǎo)致腫瘤轉(zhuǎn)移的重要環(huán)節(jié)。在EMT過程中，細(xì)胞侵襲遷移能力增強(qiáng)，同時(shí)還可使腫瘤細(xì)胞獲得干細(xì)胞的特性，進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移。高遷移率族蛋白A2（HMGA2）是一種標(biāo)志性的轉(zhuǎn)錄因子，它在很多惡性腫瘤的發(fā)生及發(fā)展中起著重要的作用。胃癌中高表達(dá)的H

2、MGA2與腫瘤的轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，而且是一個(gè)獨(dú)立的預(yù)后因素。其原因可能與HMGA2能促進(jìn)腫瘤發(fā)生EMT有關(guān)，但是其轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵機(jī)制目前尚不清楚。近年來TWIST蛋白是被重新認(rèn)識(shí)的與EMT相關(guān)的重要轉(zhuǎn)錄因子，包括TWIST1和TWIST2兩個(gè)亞型，其中TWIST1與腫瘤轉(zhuǎn)移和血管生成擬態(tài)形成的關(guān)系最為密切。TWIST1的過度表達(dá)與腫瘤的不良預(yù)后和高侵襲轉(zhuǎn)移率相關(guān)。研究顯示TWIST1參與了結(jié)直腸癌惡性進(jìn)展，然而目前其參與胃癌發(fā)生的證據(jù)較少。前期

3、研究發(fā)現(xiàn)HMGA2誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞發(fā)生 EMT與Wnt/β-catenin信號(hào)通路的激活有關(guān)，并通過染色質(zhì)免疫沉淀(ChIP)技術(shù)從ChIP-on-chip芯片中篩選出了與胃癌細(xì)胞發(fā)生EMT相關(guān)的TWIST1基因。我們推測(cè)HMGA2可能通過調(diào)控下游靶基因TWIST1來影響EMT發(fā)生及腫瘤細(xì)胞干性獲取。因此，本研究主要探討在胃癌中HMGA2與TWIST1之間的關(guān)系以及HMGA2是否可以通過調(diào)控TWIST1來影響胃癌細(xì)胞的侵襲遷移能力、EMT發(fā)

4、生及腫瘤細(xì)胞干性獲取。
　　方法：⑴通過免疫組化和 western blot方法檢測(cè)HMGA2及TWIST1在胃癌及癌旁組織中的表達(dá)水平；采用western blot方法檢測(cè)HMGA2及TWIST1在不同胃粘膜上皮來源細(xì)胞株中的表達(dá)水平。⑵通過western blot方法檢測(cè)在低分化胃癌細(xì)胞株MKN-45中，干擾 HMGA2后 TWIST1蛋白的表達(dá)變化；在中分化胃癌細(xì)胞株SGC-7901中，過表達(dá)HMGA2后TWIST1蛋白表達(dá)

5、變化；通過雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)，驗(yàn)證TWIST1是否是HMGA2的直接下游靶基因。⑶在MKN-45中干擾 HMGA2的同時(shí)過表達(dá) TWIST1、在SGC-7901中過表達(dá)HMGA2的同時(shí)干擾TWIST1之后,通過transwell法、wound healing及western blot方法檢測(cè)胃癌細(xì)胞侵襲遷移能力、EMT及干性標(biāo)志物表達(dá)的變化。⑷在MKN-45中干擾HMGA2的同時(shí)過表達(dá)TWIST1,然后通過活體成像實(shí)驗(yàn)檢測(cè)胃癌細(xì)胞在

6、體轉(zhuǎn)移能力的影響。
　　結(jié)果：①HMGA2和TWIST1在胃癌組織中的表達(dá)均較高，二者呈正相關(guān)，而且高于癌旁組織；HMGA2和TWIST1在低分化胃癌細(xì)胞株中表達(dá)較高，在高分化及中分化胃癌細(xì)胞株中表達(dá)較低，在永生化胃上皮細(xì)胞株中未表達(dá)。②干擾及過表達(dá)HMGA2后，TWIST1的蛋白表達(dá)相應(yīng)下降及升高；HMGA2能夠明顯提高TWIST1的啟動(dòng)子活性。③在MKN-45中干擾HMGA2的同時(shí)過表達(dá)TWIST1,可以回復(fù)HMGA2干擾后對(duì)

7、胃癌細(xì)胞侵襲遷移能力、EMT及干性標(biāo)志物表達(dá)的抑制作用；在SGC-7901中過表達(dá)HMGA2的同時(shí)干擾TWIST1，可以回復(fù)HMGA2過表達(dá)后對(duì)胃癌細(xì)胞侵襲遷移能力、EMT及干性標(biāo)志物表達(dá)的促進(jìn)作用。④裸鼠轉(zhuǎn)移瘤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在MKN-45中干擾HMGA2的同時(shí)過表達(dá)TWIST1，可以回復(fù)干擾HMGA2后對(duì)胃癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力的抑制作用。
　　結(jié)論：胃癌中HMGA2與下游靶基因TWIST1之間存在正性調(diào)控關(guān)系，HMGA2可以直接調(diào)控TWI