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背景乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,是美国妇女最常见并且第二大癌症死亡的原因。在我国,乳腺癌的发病率和死亡率均呈明显上升的趋势,严重影响着妇女的身心健康甚至危及生命。乳腺癌传统的治疗方法包括手术、化疗和放疗。经研究,40%-60%的乳腺癌患者需要接受放疗。乳腺癌细胞对放射治疗具有中度敏感性,然而患者的生存率并未得到明显提高,并会出现复发或转移的可能。肿瘤的基因-放射治疗是近年提出治疗肿瘤的新思路,本研究中将基因治疗与放射治疗有机结合,旨在研究基因治疗对乳腺癌放射治疗的增敏作用,并探讨其机制。SNCG(γ-synuclein)基因最早的研究发现于人类乳腺癌cDNA文库[1],其在进展期乳腺癌中呈现特异性表达,因此被称为乳腺癌特异性基因1(BCSG1)。SNCG基因位于染色体10q23,编码一条包含123个氨基酸的蛋白质[2]。研究表明,野生型SNCG基因在癌症中的蛋白过表达可能与恶性程度相关[3]。SNCG的过度表达使其协助细胞躲避有丝分裂检查点,导致细胞产生非整倍体的增殖。SNCG基因序列研究发现,SNCG在肿瘤细胞系的过表达主要是因为转录的被激活,而并非基因的扩增或突变[4]。近年研究发现SNCG在乳腺癌[5]、子宫癌[6]、前列腺癌[7]、胰腺癌[8]、结直肠癌[9]等众多恶性肿瘤中呈现高表达,其异常表达与肿瘤的分级和恶性进展密切相关。SNCG过度表达会刺激乳腺癌细胞的增殖和诱导转移[10],可作为乳腺癌的独立不良预后因素[11],有望成为乳腺癌分子治疗的靶点。本实验通过脂质体介导的转染方法将shRNA导入乳腺癌MCF-7细胞中,下调SNCG基因的表达,并建立SNCG低表达的MCF-7稳定转染细胞株。将各组细胞联合不同剂量的X线照射,观察SNCG基因下调对乳腺癌细胞凋亡及放射敏感性的影响。目的研究RNA干扰对SNCG基因mRNA及蛋白水平的影响,以及SNCG-shRNA联合不同剂量的X线照射对乳腺癌细胞凋亡及放射敏感性的影响,探讨SNCG基因下调对乳腺癌细胞放疗增敏作用的可能机制。材料与方法1针对已知SNCG基因的cDNA序列,设计并合成4条特异性干扰序列(SNCG-shRNA-1、SNCG-shRNA-2、SNCG-shRNA-3、SNCG-shRNA-4)和1条非特异性序列(SNCG-shNC)。2利用脂质体介导的转染技术将shRNA转染至乳腺癌MCF-7细胞,通过半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)及蛋白印迹技术(Western blot)检测SNCG基因被干扰后在mRNA及蛋白水平的表达变化。3通过克隆形成实验观察SNCG-shRNA对乳腺癌细胞放射敏感性的影响。4通过流式细胞术检测SNCG-shRNA转染细胞联合X线照射对细胞凋亡的影响。5统计学方法:采用SPSS17.0软件分析。所有数据以均数±标准差(x s)表示,对定量资料进行单因素方差分析,P<0.05为差异具有统计学意义。结果1脂质体介导的转染技术可将SNCG-shRNA成功转染至乳腺癌MCF-7细胞。2RT-PCR和Western blot结果显示SNCG-shRNA转染至乳腺癌MCF-7细胞后,SNCG基因在mRNA及蛋白水平的表达均明显降低(P<0.05)。3克隆形成实验结果显示,转染阳性组细胞的存活分数明显低于转染阴性组和空白对照组,且差异均具有统计学意义(P<0.05)。同时,各组细胞的存活分数随照射剂量的增加而呈现逐渐下降的趋势。4流式细胞术结果表明,转染阳性组细胞联合照射的凋亡率显著高于单纯照射组和转染阴性组(P<0.05),而转染阴性组联合照射引起的凋亡率与单纯照射组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。结论1将SNCG-shRNA转染至乳腺癌MCF-7细胞,可明显下调SNCG基因在mRNA及蛋白水平的表达。2SNCG-shRNA转染联合X线照射可使MCF-7细胞凋亡增加,降低细胞的存活分数,增强MCF-7细胞对放射的敏感性。