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C10ORF97基因是从成人主动脉cDNA文库中克隆得到的新基因,该基因长2371bp,定位于染色体11p13。在前期研究中,我们发现稳定转染的C10ORF97基因能够抑制7种肿瘤细胞系的细胞生长。本研究则以重组腺病毒载体为介导,进一步验证C10ORF97基因在体内外对肿瘤发生生长的抑制作用,探索C10ORF97抑癌功能的分子及遗传机制,力图为癌症的诊断治疗提供候选靶点。通过CLONTECH公司的多种癌症组织cDNA芯片以及西安超英公司的肺癌组织芯片,我们对C10ORF97在癌组织与正常组织间的表达差异进行了分析,结果显示C10ORF97在癌组织表达下调。在体外细胞实验中,我们发现C10ORF97能够抑制人肺腺癌A549细胞的增殖、集落形成、迁移和粘附。在体内实验中,我们发现经过Ad-C10ORF97感染的A549细胞注射到裸鼠皮下,不能形成肿瘤;而由空载体(Ad-GFP)或PBS处理过的A549细胞注射到裸鼠皮下后,成瘤率则为100%。同时,在接种A549细胞的裸鼠肿瘤模型中,用Ad-C10ORF97进行治疗,与两个对照组比较,Ad-C10ORF97对肿瘤生长的抑制率均达到85%以上。这些结果都表明,腺病毒介导C10ORF97基因的高表达对于肿瘤的发生及生长在体内体外都有着明显的抑制作用,显示了C10ORF97基因作为新的肿瘤基因治疗候选基因的潜力及其临床开发应用价值。为了阐明C10ORF97基因抑制肿瘤的分子生物学机制,我们通过Microarray以及western blot分析发现C10ORF97能够下调某些细胞周期调节蛋白的表达,如:cyclin E、CDK2等,同时上调一些抑癌基因的表达,如:p27、p21、p53等,通过这个作用C10ORF97能够将A549细胞阻滞于G1。酵母双杂交显示C10ORF97与JAB1相互结合,C10ORF97通过与JAB1的这种相互作用能够阻断JAB1引起的p27蛋白的出核及降解,同时抑制AP1的转录活性。而遗传学的研究表明,C10ORF97启动子区的一个SNP(rs2297882)能够影响其转录活性,并且与非小细胞肺癌的发病风险相关。这些结果都表明,C10ORF97有着很好的作为癌症诊断和治疗候选靶点的潜力。在早期的研究中,我们发现C53基因在结肠腺癌细胞中表达较高,然而在正常的结肠组织中却表达极低,这个现象提示我们C53基因可能在结肠癌的发生发展过程中起着一定的作用。在本研究中,我们首先检测了C53基因在结肠癌组织与正常结肠组织中的表达情况,发现C53在结肠癌组织中表达上调,并且其表达水平与结肠腺癌的恶性程度密切相关。通过RNAi技术,我们将C53基因在结肠腺癌HCT116细胞中“knock down”,这使得HCT116细胞的增殖迁移以及粘附都收到不同程度的抑制,这也从反方向证明C53基因可能会促进HCT116细胞的生长迁移和粘附。通过进一步的分析,我们发现C53基因3‘-UTR区的一个SNP(rs2737,1808T＞C)能够产生一个microRNA379的结合位点。原位杂交实验的结果显示,microRNA379的表达与C53基因的表达水平呈负相关,并能降低C53基因的翻泽水平,抑制C53基因所引起的HCT116细胞的迁移。SNP1808基因分型的结果显示,222例结肠癌病人中,携带TT基因型的病人平均发病年龄为55.3岁,而携带CC基因型的病人平均发病年龄则为63岁(95%置信区间为2.6-12.8岁,P=0.003)。而在发病年龄为45岁以下的病人中,CC基因型的分布频率为10.8%,远远低于其在整个患病人群中的分布频率(26.6%,P=0.039)。这些结果都说明C53基因对于结肠癌的发生发展起着重要的调控作用,而SNP1808能够使结肠癌的发病年龄大为提前。