組蛋白甲基化酶SMYD3在前列腺癌細(xì)胞PC3中作用的初步研究.pdf

1、背景:
　　 前列腺癌是男性泌尿系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國2011年新發(fā)病例數(shù)為220890例，在所有惡性腫瘤中居首位，死亡人數(shù)為33720例，僅次于肺癌居第二位。包括中國在內(nèi)的亞洲國家是低發(fā)區(qū)，伴隨我國經(jīng)濟(jì)水平的快速發(fā)展，居民的生活方式發(fā)生了巨大的變化，人口逐步老齡化，以及環(huán)境因素的改變，再加上人們健康意識的增強(qiáng)，前列腺癌的發(fā)病率和檢出率日趨增加，嚴(yán)重威脅我國中老年男性的生活質(zhì)量和預(yù)期壽命，這值得引起我們的重視。目前

2、，對前列腺癌發(fā)病機(jī)理尚不十分明確。眾多的分子學(xué)研究表明，前列腺細(xì)胞的癌變是一個(gè)多步驟多因素復(fù)雜的過程，不僅涉及相關(guān)癌基因和抑癌基因的激活與失活，而且與細(xì)胞增殖、凋亡和分化有關(guān)的一系列基因表遺傳學(xué)的調(diào)節(jié)異常也起到重要作用。因此，表遺傳學(xué)在前列腺癌中的作用日益引起學(xué)者們的重視，其中組蛋白修飾又是研究中的熱點(diǎn)。組蛋白修飾是指通過對組蛋白特定殘基進(jìn)行甲基化、乙?；土姿峄确g后修飾，從而調(diào)控染色體的結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄激活和沉默等。已有的研究

3、表明:組蛋白甲基化在細(xì)胞的多種生物學(xué)進(jìn)程中扮演重要角色，包括異染色質(zhì)形成、轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)、DNA甲基化、X染色體失活等。
　　 SETandMYNDdomain-containingprotein3(SMYD3)是2004年由Hamamoto等發(fā)現(xiàn)的一種組蛋白H3-K4甲基化酶，并在人體多種惡性腫瘤如肝細(xì)胞癌、結(jié)腸癌、乳腺癌及膽管癌的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。體外實(shí)驗(yàn)還表明SMYD3具有加速細(xì)胞擴(kuò)增、抑制細(xì)胞凋亡、促進(jìn)腫瘤細(xì)胞集落形成的作

4、用。SMYD3通過改變?nèi)旧w組蛋白甲基化的修飾狀態(tài)，并進(jìn)而與一系列下游基因的啟動(dòng)子區(qū)域特定位點(diǎn)的結(jié)合，調(diào)控其表達(dá)水平，從而對細(xì)胞的增殖、遷移、凋亡等產(chǎn)生影響。端粒酶的異常活化是細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化和增殖失控的關(guān)鍵步驟之一，在前列腺癌的發(fā)病過程中扮演重要角色。人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶是細(xì)胞永生化和惡性轉(zhuǎn)化的前提，Liu等研究發(fā)現(xiàn)，SMYD3直接作用于hTERT啟動(dòng)子區(qū)CCCTCC序列并誘導(dǎo)該區(qū)H3-K4三甲基化并與轉(zhuǎn)錄復(fù)合物相結(jié)合激活hTERT轉(zhuǎn)錄。有學(xué)

5、者發(fā)現(xiàn)前列腺癌患者中組蛋白甲基化的比例很高。鑒于此，我們推測SMYD3可能在前列腺癌的發(fā)生發(fā)展中亦起到一定作用。我們初步的研究顯示SMYD3在大部分前列腺癌組織中有較強(qiáng)的表達(dá)，而在正常前列腺組織中未檢測到或表達(dá)水平較低。目前，尚無SMYD3在前列腺癌細(xì)胞中作用的相關(guān)報(bào)道。
　　 目的:
　　 研究組蛋白甲基化酶SMYD3在前列腺癌細(xì)胞PC-3中的表達(dá)，探討SMYD3基因沉默后對人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(hTERT)的表達(dá)及PC3

6、細(xì)胞增殖和凋亡的影響。
　　 方法:
　　 應(yīng)用蛋白免疫印跡法(Westernblot)和逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)檢測PC3細(xì)胞中SMYD3在蛋白和mRNA水平的表達(dá)，利用小分子干擾RNA(siRNA)抑制SMYD3的表達(dá)后，RT-PCR檢測PC3細(xì)胞中hTERTmRNA的轉(zhuǎn)錄水平，CCK-8試劑盒檢測轉(zhuǎn)染后PC3細(xì)胞增殖的變化，流式細(xì)胞術(shù)檢測細(xì)胞凋亡的情況。
　　 結(jié)果:
　　 在蛋白和mRN