【摘 要】
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目的:鉴定一个结直肠癌（Colorectal cancer,CRC）相关的基因,研究该基因对人结肠直癌细胞的影响,并进一步探讨其作用机制;以期为提高结直肠癌的早期诊断效率,改善结直肠癌的预后提供理论依据。方法:（1）收集手术切除的结直肠癌组织和癌旁组织（距肿瘤边缘＞5cm）标本进行基因芯片检测后行高通量（High-content screening,HCS）细胞增殖筛选。（2）收集90例经病理诊断
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目的:鉴定一个结直肠癌（Colorectal cancer,CRC）相关的基因,研究该基因对人结肠直癌细胞的影响,并进一步探讨其作用机制;以期为提高结直肠癌的早期诊断效率,改善结直肠癌的预后提供理论依据。方法:（1）收集手术切除的结直肠癌组织和癌旁组织（距肿瘤边缘＞5cm）标本进行基因芯片检测后行高通量（High-content screening,HCS）细胞增殖筛选。（2）收集90例经病理诊断确诊的结直肠癌患者的手术标本,并对该组患者进行定期随访;利用RT-qPCR检测全部90例患者手术切除癌组织及癌旁组织中细胞色素C氧化酶组装因子1同系物（Cytochrome C Oxidase Assembly Factor 1 Homolog,COA1）的表达,将COA1的表达水平与临床病理参数进行相关性分析;采用Cox比例风险回归模型判断COA1的表达对结直肠癌患者术后总生存期的影响。（3）构建COA1的RNA干扰慢病毒载体（shCOA1）及阴性对照慢病毒载体（shCtrl）,并分别转染结直肠癌HCT116、SW480细胞;分别采用celigo细胞计数、MTT法、流式细胞术、克隆形成实验及裸鼠成瘤实验检测实验组（shCOA1组）及对照组（shCtrl组）CRC细胞体内、外生长能力及凋亡情况。（4）基因芯片检测筛选shCOA1组HCT116细胞及shCtrl组HCT116细胞间的差异表达基因;利用在线综合分析软件Ingenuity Pathway Analysis（IPA）进行通路富集分析;根据IPA通路富集分析结果,选择出可能的下游基因进行RT-qPCR和Wb验证,从而确定COA1与下游基因的调控关系。结果:（1）COA1被鉴定为结直肠癌相关基因。（2）COA1在结直肠癌组织中的表达升高,其表达水平与肿瘤分化程度、肿瘤大小及浸润深度等因素相关;COA1的表达为结直肠癌独立的预后因素。（3）敲低COA1可抑制CRC细胞体外的增殖能力及体内的生长能力,促进CRC细胞凋亡。（4）3对转染了 shCOA1慢病毒载体及阴性对照慢病毒载体的HCT116细胞基因芯片检测共筛选出437个上调的差异基因和356个下调的差异基因;IPA分析显示PI3K/AKT信号通路显著富集（-log p-value=4.54）;经RT-qPCR和WB验证证实,富集到PＩ3K/AKT信号通路的差异基因中,CCND1、mTOR、AKT1和MDM2的表达随敲低COA1的下调而降低。结论:本研究表明,COA1可能通过调控PI3K/AKT信号通路促进结直肠癌细胞增殖并抑制其凋亡;该基因作为一种潜在的致癌基因参与了 CRC的肿瘤生长与进展,可作为结直肠癌的潜在预后生物标志物和潜在的治疗靶点。
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