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NDRG (N-myc downstream-regulated gene)基因家族由NDRG1、NDRG2、NDRG3和NDRG4共四个成员组成,它们在细胞增殖和分化方面起重要作用,它们彼此之间有53 %-65 %的同源性,其中NDRG2基因由我校首先发现并克隆,其染色体定位于14q11.2,含有16个外显子和15个内含子,该基因转录的mRNA全长为2,024 bp,其编码的蛋白含357个氨基酸残基,分子量约为40 kDa。目前研究发现NDRG2在众多肿瘤组织中低表达,如肝癌、胰腺癌、甲状腺癌和脑膜瘤,被认为在肿瘤抑制中起一定的作用。我们前期的研究也发现在结肠癌及高危腺瘤中NDRG2表达量明显低于正常组织,并且随着Dukes′分级的增高,NDRG2表达有下降趋势。此外,NDRG2的表达与结直肠癌的再发呈负相关,这均提示NDRG2在结肠癌发生发展过程中起着抑制作用。为进一步研究NDRG2的功能,分析其对结肠癌细胞侵袭和转移力的影响,并初步揭示NDRG2抑制侵袭、转移的作用机制,我们进行了如下实验:实验一NDRG2对结肠癌细胞SW620的迁移和侵袭力的影响目的:观察NDRG2对结肠癌细胞SW620侵袭、转移等生物学行为的影响,探讨其可能的调节机制。方法:利用阳离子脂质体转染方法分别转染pcDNA3.1-Ndrg2和SiRNA-Ndrg2于SW620细胞内48h,上调/下调NDRG2的表达,同时以转染pcDNA3.1空载体与siRNA-negtive作为对照;检测NDRG2基因mRNA及蛋白表达水平的变化;通过划痕试验及transwell细胞侵袭试验进一步对上调/下调NDRG2表达水平后的结肠癌细胞迁移和侵袭能力进行分析。结果: pcDNA3.1-Ndrg2转染入SW620细胞后,NDRG2的mRNA和蛋白表达水平明显升高,细胞迁移和侵袭能力下降;SiRNA-Ndrg2转染入SW620细胞后, NDRG2的mRNA和蛋白表达水平明显降低,细胞迁移和侵袭能力上升;与各自对照组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。结论: NDRG2作为抑癌候选基因能够降低结肠癌细胞转移和侵袭能力。实验二慢病毒介导NDRG2对结肠癌细胞SW620生长的影响目的:观察NDRG2对结肠癌细胞SW620生长、细胞周期调控等的影响,并探讨其可能的调节机制。方法:利用第二代慢病毒载体系统,将包装质粒psPAX2、包膜质粒pMD2.G和载体质粒pLenti6.3/V5-DEST-Ndrg2共转染人胚胎肾上皮细胞系293T细胞,获得携带NDRG2基因的病毒颗粒,将病毒颗粒感染结肠癌细胞SW620,并筛选出NDRG2过表达稳定转染的结肠癌细胞系SW620-NDRG2,用MTT法测定生长曲线,通过流式细胞仪测定细胞周期。结果:生长曲线显示:NDRG2转染入SW620后,细胞的增殖受到明显抑制;细胞周期测定:NDRG2转染入SW620后,细胞出现明显G1期阻滞。结论: NDRG2作为抑癌候选基因能够抑制结肠癌细胞的增殖。