ARID1A在人腦膠質(zhì)瘤中的表達及對其生物學行為影響.pdf

1、背景：膠質(zhì)瘤是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤，盡管目前在外科切除，放化療及其他生物學治療上取得了一些進展，但其預后仍然很差。所以，深入研究其發(fā)生發(fā)展的細胞及分子機制具有重大現(xiàn)實意義。SWI/SNF(mating-type switching/sucrose non-fermenting，交換型轉(zhuǎn)換/蔗糖不發(fā)酵復合物)是一種進化保守的多亞基單位的染色質(zhì)重塑復合物，它能夠利用ATP水解產(chǎn)生的能量動員核小體，使染色質(zhì)重構(gòu)，從而調(diào)節(jié)靶基因的轉(zhuǎn)錄

2、。染色質(zhì)重塑復合物如果發(fā)生突變，可導致染色質(zhì)不能重塑，影響基因的正常表達，導致人類疾病。如果突變引起抑瘤基因異常將導致癌癥。ARID1A(AT rich interactive domain1A，AT豐富結(jié)合域1A)是目前研究最熱門的SWI/SNF亞基單位。位于人染色體的1p36.11域，在肝癌、胃癌、卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌、乳腺癌等腫瘤中起著抑瘤基因的作用，但它在人腦膠質(zhì)瘤組織中的表達情況及對膠質(zhì)瘤的生物學影響目前國內(nèi)外均無相關(guān)報道。

3、r>　　目的：探討ARID1A基因在人腦膠質(zhì)瘤組織中的表達情況及與病理分級的關(guān)系。構(gòu)建ARID1A真核表達載體，為后續(xù)實驗提供基礎(chǔ)。探討ARID1A對膠質(zhì)瘤細胞生長、增殖、侵襲、凋亡等多種生物學特性的影響及其對膠質(zhì)瘤細胞生長增殖、侵襲的作用機制。
　　方法：收集55例新鮮膠質(zhì)瘤和5例新鮮腦組織標本，用定量RT-PCR及western blot分別檢測膠質(zhì)瘤和腦組織中ARID1A mRNA與蛋白表達差異，及它們的表達水平與膠質(zhì)瘤病理

4、分級的關(guān)系。將ARID1A克隆入pCDNA3.1(+)-ARID1A真核表達載體酶切及DNA測序鑒定。用Lipofectamin脂質(zhì)體法將重組pCDNA3.1(+)-ARID1A轉(zhuǎn)染人U87膠質(zhì)母細胞瘤細胞株，并使用定量RT-PCR及western blot驗證效果。分別使用MTT、Transwell侵襲實驗、流式細胞儀等多種技術(shù)檢測ARIDIA對U87細胞的生物學影響。使用定量RT-PCR及western blot技術(shù)對c-MYC基因

5、、MMP-2、MMP-9及PI3K信號通路的下游蛋白pAKT和pS6K檢測，研究這些基因在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平的變化。
　　結(jié)果：⑴與正常腦組織相比，膠質(zhì)瘤中ARID1A mRNA及蛋白的表達明顯降低(P＜0.01)。低級別膠質(zhì)瘤表達量高于高級別膠質(zhì)瘤，且隨著膠質(zhì)瘤病理級別的上升，ARID1A的表達量下降(P＜0.05）。ARID1A表達水平與患者年齡、性別不相關(guān)(P＞0.05)。⑵轉(zhuǎn)染ARID1A真核表達質(zhì)粒后，ARID1A過表達組膠

6、質(zhì)瘤細胞中該基因的mRNA表達量上調(diào)約2.59倍，蛋白表達量上調(diào)近3倍，與對照組相比，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01)。⑶轉(zhuǎn)染ARID1A真核表達質(zhì)粒48h后，ARID1A過表達組膠質(zhì)瘤細胞增殖率下降約25％，與U87組及U87-vector組之間的差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05）。G1期、S期和G2期的細胞比例:ARID1A過表達組為:66.31％±1.47％、24.57％±3.15％、9.12％±0.48％; U87-vector組

7、為:40.23％±2.45％、37.51％±3.41％、22.26％±3.26％; U87組為:37.83％±3.34％、38.43％±2.15％、23.74％±2.42％，ARID1A過表達組與其他兩組相比，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.05）。ARID1A過表達組、U87-vector組、U87組的細胞凋亡率分別為:14.81％，2.33％，0.84％，ARID1A過表達組與另外兩組相比，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01)。ARID1A過

8、表達組、U87-vector組、U87組的細胞侵襲能力（MTT法檢測OD值校正后代表侵襲能力）分別為:42.2％±11.5％，98.6％±4.83％，100％±5.13％，ARID1A過表達組與另外兩組相比，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01)。⑷轉(zhuǎn)染ARID1A真核表達質(zhì)粒48h后，ARID1A過表達組膠質(zhì)瘤細胞中c-MYC的mRNA及蛋白表達量明顯下降，與U87-vector組和U87組相比，差異有統(tǒng)計學意義(P＜0.01)。ARID1

9、A過表達組細胞pAKT、pS6K、MMP-2和MMP-9蛋白的表達相比另外兩組均下降(P＜0.01)。
　　結(jié)論：①ARID1A基因表達在膠質(zhì)瘤中較正常腦組織中明顯下降;ARID1A基因表達與膠質(zhì)瘤級別（WHO分級）呈負相關(guān)。②ARID1A過表達可抑制膠質(zhì)瘤細胞的生長增殖、降低膠質(zhì)瘤細胞的侵襲性、誘導膠質(zhì)瘤細胞凋亡。③ARID1A通過抑制c-MYC或PI3K通路抑制膠質(zhì)瘤細胞的增殖;通過抑制MMP-2、MMP-9來抑制膠質(zhì)瘤細胞的