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肺癌是当今世界范围内发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,其中以非小细胞肺癌(NSCLC)占绝大多数。尽管近年来随着诊治技术和设备的不断发展,但NSCLC的5年总体生存率仍徘徊在15%~20%。TMEM48是位于核孔复合体(NPC)上面的一种转膜核孔蛋白,既参与其重要组成又起到桥梁作用将其锚定于核膜上面。已有报道发现核孔蛋白突变及异常表达可导致NPC通道的功能异常引起恶性肿瘤的发生,而TMEM48与恶性肿瘤之间的关系尚未见报道。本研究将分为五部分,就TMEM48基因在NSCLC中的表达及其促进肿瘤进展的作用与机制进行体内外系统研究,并为TMEM48成为NSCLC生物学行为及预后一个新的评价指标或是新的基因靶点治疗NSCLC提供一定理论依据。本课题组前期对10对NSCLC组织及配对癌旁组织高通量测序发现TMEM48在肿瘤组织中存在着异常高表达,进一步通过TCGA数据库分析发现TMEM48的高表达与NSCLC患者预后总体生存时间(OS)呈负相关关系。随后我们在本文第一部分扩大NSCLC与癌旁标本病例数至60对,经Real-time PCR检测进一步发现TMEM48基因同样在肿瘤组织中存在高表达(P<0.0001),且基因表达量愈高的患者,肿瘤体积愈大、淋巴结转移几率更高、术后病理分期更晚,Kaplan-Meier生存分析显示无瘤生存时间(DFS)和OS均愈短(P<0.05)。第二部分我们成功构建了TMEM48慢病毒干扰质粒载体,以稳定沉默目的基因TMEM48的表达。第三部分通过慢病毒介导的RNA干扰(RNAi)技术沉默了A549和H1299 NSCLC细胞系中TMEM48的表达水平后,发现实验组两种细胞的凋亡数量均明显增加,增殖、黏附、侵袭和转移能力均显著减弱(P<0.01)。第四部分里面我们将TMEM48 RNAi的A549细胞株注入裸鼠腋下皮下,饲养60天后发现实验组裸鼠成瘤的瘤体体积生长速度与重量均明显小于对照组(P<0.01)。最后一部分我们继续通过Real-time PCR和Western blot方法检测相关下游分子发现,细胞周期相关基因CyclinB1、CDK1、CDC6及DNA复制相关基因PCNA、RFC均明显下调;促细胞凋亡基因Bax表达上调而抗凋亡基因Bcl-2、XIAP、Survivin表达下调;促进侵袭相关基因MMP-2和MMP-9表达下调(P<0.01)。因此,我们的研究结果提示TMEM48可能是NSCLC一个早期微转移诊断及预后评估的重要指标;由于它可以通过作用于多个与细胞增殖、凋亡及侵袭相关基因促进肿瘤的进展,它也成为NSCLC一个潜在的治疗靶点。