抑癌基因ARID1A在腫瘤中的功能及機理的研究.pdf

1、染色體復合物對細胞多個方面的活動都有著至關(guān)重要的作用，這些方面包括轉(zhuǎn)錄，DNA復制和DNA損傷修復，染色質(zhì)重塑過程主要需兩類復合物參與，一類是ATP依賴染色質(zhì)重塑復合物，另一類是蛋白質(zhì)共價修飾復合物，如組蛋白乙?；图谆揎椕傅?。ATP依賴染色質(zhì)重塑復合物由多亞基構(gòu)成，通過影響局部染色質(zhì)結(jié)構(gòu)而激活或抑制基因轉(zhuǎn)錄，其亞基功能失調(diào)可造成染色質(zhì)重塑異常而引發(fā)基因表達調(diào)節(jié)紊亂進而引起多種疾病如腫瘤等的發(fā)生，許多亞基都具有腫瘤抑制作用。ARID

2、1A是SWI/SNF（染色體重塑復合物的一種）中的一個亞基，最近幾年，多篇文章報道ARID1A在卵巢癌、肝癌、胃癌、乳腺癌等腫瘤中頻繁發(fā)生基因突變，在卵巢癌中，ARID1A可通過上調(diào)p21和SMAD3基因表達而抑制細胞增殖，在腦膠質(zhì)瘤中，ARID1A通過影響PI3K/Akt信號通路來抑制細胞增殖。在肝癌中，ARID1A能抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移，但機理并不明確。在胃癌中ARID1A能夠抑制細胞的增殖，但是機理還需要進一步研究，在乳腺癌中對ARID

3、1A的研究比較少。因此對于ARID1A在胃癌和乳腺癌中的功能和機理還有待于進一步的深入研究。
　　為了探討ARID1A在乳腺癌和胃癌進展中的功能，應用以慢病毒為載體的RNA干擾技術(shù)，我們發(fā)現(xiàn)干擾ARID1A的表達促進了乳腺癌和胃癌細胞的生長，遷移及侵襲能力;相反，過表達ARID1A能夠降低乳腺癌和胃癌細胞的生長，遷移及侵襲能力。此外，我們發(fā)現(xiàn)在乳腺癌和胃癌中，干擾掉ARID1A后，Akt的磷酸化水平上升，p21的表達量下降，細胞周

4、期也發(fā)生改變，S期增多，G2期減少，過表達ARID1A后，Akt磷酸化水平下降，p21表達上升，S期減少，G2期增多，同時細胞的凋亡比例上升。在胃癌中還發(fā)現(xiàn)干擾ARID1A表達后，細胞體積變大，葡萄糖消耗量增加。這些結(jié)果都表明了ARID1A通過影響Akt的磷酸化水平和細胞周期來調(diào)控細胞的增殖。在乳腺癌中，用HMEC細胞系做了基因芯片（對照和ARID1A敲低），結(jié)果顯示ARID1A敲低后，LIFR，ZEB1等抑制轉(zhuǎn)移的相關(guān)基因表達下調(diào)，W

5、nt信號通路抑制因子WIF-1下調(diào)，Wnt信號通路相關(guān)基因處于異常激活的狀態(tài)，WB的結(jié)果顯示，ARID1A敲低后，β-catenin的表達量上升，且主要集中在細胞核中，β-catenin是Wnt信號轉(zhuǎn)導通路中的關(guān)鍵信號分子，進入細胞核后作用在TCF/LEF啟動子的TCF DNA結(jié)合原件上，在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控Wnt靶基因的表達。通過檢測TOP-Flash的活性發(fā)現(xiàn)，ARID1A敲低后，Wnt通路的轉(zhuǎn)錄調(diào)控活性上升。WB和qPCR的結(jié)果顯示，W

6、nt的下游基因，cyclinD1和c-MYC的轉(zhuǎn)錄水平和表達量均上升。有文章報道β-catenin/Wnt通路的激活促進乳腺癌的轉(zhuǎn)移，因此以上結(jié)果表明，ARID1A可能通過調(diào)控β-catenin/Wnt通路來抑制乳腺癌的轉(zhuǎn)移。用乳腺癌細胞系Bcap-37做裸鼠成瘤實驗發(fā)現(xiàn)，相比于對照，ARID1A敲低后，成瘤更快，且近端轉(zhuǎn)移增加。在胃癌細胞系中，ARID1A敲低后，E-Cadherin的表達量下降，且遷移，侵襲能力增加。單獨敲低E-ca

7、dherin，胃癌細胞系遷移，侵襲能力增加，過表達E-cadherin，胃癌細胞系遷移，侵襲能力減弱。qPCR的結(jié)果顯示，ARID1A敲低后，E-cadherin的mRNA水平也降低了，說明ARID1A影響了E-cadherin的轉(zhuǎn)錄水平，推測含有ARID1A的SWI/SNF染色體復合物和轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合來調(diào)控E-cadherin的表達，因此構(gòu)建了E-cadherin啟動子報告基因，雙熒光素酶報告基因?qū)嶒灲Y(jié)果顯示，ARID1A敲低后，E-c

8、adherin的啟動子活性降低。以上結(jié)果顯示，在胃癌細胞系中，ARID1A通過影響E-cadherin的轉(zhuǎn)錄從而調(diào)控腫瘤的遷移，侵襲。為了進一步驗證ARID1A在胃癌樣本中的關(guān)系，我們用189對癌和癌旁配對的組織做了免疫組化，結(jié)果顯示，ARID1A在癌旁中的表達水平顯著高于癌，而且ARID1A的表達缺失是胃癌不利指標，ARID1A的缺失是胃癌進展，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，浸潤的危險因素。E-cadherin與ARID1A的協(xié)同表達水平具有顯著相關(guān)性