抑癌基因ARID1A在腫瘤中的功能及機(jī)理的研究.pdf

1、染色體復(fù)合物對(duì)細(xì)胞多個(gè)方面的活動(dòng)都有著至關(guān)重要的作用，這些方面包括轉(zhuǎn)錄，DNA復(fù)制和DNA損傷修復(fù)，染色質(zhì)重塑過(guò)程主要需兩類(lèi)復(fù)合物參與，一類(lèi)是ATP依賴(lài)染色質(zhì)重塑復(fù)合物，另一類(lèi)是蛋白質(zhì)共價(jià)修飾復(fù)合物，如組蛋白乙酰化和甲基化修飾酶等。ATP依賴(lài)染色質(zhì)重塑復(fù)合物由多亞基構(gòu)成，通過(guò)影響局部染色質(zhì)結(jié)構(gòu)而激活或抑制基因轉(zhuǎn)錄，其亞基功能失調(diào)可造成染色質(zhì)重塑異常而引發(fā)基因表達(dá)調(diào)節(jié)紊亂進(jìn)而引起多種疾病如腫瘤等的發(fā)生，許多亞基都具有腫瘤抑制作用。ARID

2、1A是SWI/SNF（染色體重塑復(fù)合物的一種）中的一個(gè)亞基，最近幾年，多篇文章報(bào)道ARID1A在卵巢癌、肝癌、胃癌、乳腺癌等腫瘤中頻繁發(fā)生基因突變，在卵巢癌中，ARID1A可通過(guò)上調(diào)p21和SMAD3基因表達(dá)而抑制細(xì)胞增殖，在腦膠質(zhì)瘤中，ARID1A通過(guò)影響PI3K/Akt信號(hào)通路來(lái)抑制細(xì)胞增殖。在肝癌中，ARID1A能抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移，但機(jī)理并不明確。在胃癌中ARID1A能夠抑制細(xì)胞的增殖，但是機(jī)理還需要進(jìn)一步研究，在乳腺癌中對(duì)ARID

3、1A的研究比較少。因此對(duì)于ARID1A在胃癌和乳腺癌中的功能和機(jī)理還有待于進(jìn)一步的深入研究。
　　為了探討ARID1A在乳腺癌和胃癌進(jìn)展中的功能，應(yīng)用以慢病毒為載體的RNA干擾技術(shù)，我們發(fā)現(xiàn)干擾ARID1A的表達(dá)促進(jìn)了乳腺癌和胃癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，遷移及侵襲能力;相反，過(guò)表達(dá)ARID1A能夠降低乳腺癌和胃癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，遷移及侵襲能力。此外，我們發(fā)現(xiàn)在乳腺癌和胃癌中，干擾掉ARID1A后，Akt的磷酸化水平上升，p21的表達(dá)量下降，細(xì)胞周

4、期也發(fā)生改變，S期增多，G2期減少，過(guò)表達(dá)ARID1A后，Akt磷酸化水平下降，p21表達(dá)上升，S期減少，G2期增多，同時(shí)細(xì)胞的凋亡比例上升。在胃癌中還發(fā)現(xiàn)干擾ARID1A表達(dá)后，細(xì)胞體積變大，葡萄糖消耗量增加。這些結(jié)果都表明了ARID1A通過(guò)影響Akt的磷酸化水平和細(xì)胞周期來(lái)調(diào)控細(xì)胞的增殖。在乳腺癌中，用HMEC細(xì)胞系做了基因芯片（對(duì)照和ARID1A敲低），結(jié)果顯示ARID1A敲低后，LIFR，ZEB1等抑制轉(zhuǎn)移的相關(guān)基因表達(dá)下調(diào)，W

5、nt信號(hào)通路抑制因子WIF-1下調(diào)，Wnt信號(hào)通路相關(guān)基因處于異常激活的狀態(tài)，WB的結(jié)果顯示，ARID1A敲低后，β-catenin的表達(dá)量上升，且主要集中在細(xì)胞核中，β-catenin是Wnt信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的關(guān)鍵信號(hào)分子，進(jìn)入細(xì)胞核后作用在TCF/LEF啟動(dòng)子的TCF DNA結(jié)合原件上，在轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控Wnt靶基因的表達(dá)。通過(guò)檢測(cè)TOP-Flash的活性發(fā)現(xiàn)，ARID1A敲低后，Wnt通路的轉(zhuǎn)錄調(diào)控活性上升。WB和qPCR的結(jié)果顯示，W

6、nt的下游基因，cyclinD1和c-MYC的轉(zhuǎn)錄水平和表達(dá)量均上升。有文章報(bào)道β-catenin/Wnt通路的激活促進(jìn)乳腺癌的轉(zhuǎn)移，因此以上結(jié)果表明，ARID1A可能通過(guò)調(diào)控β-catenin/Wnt通路來(lái)抑制乳腺癌的轉(zhuǎn)移。用乳腺癌細(xì)胞系Bcap-37做裸鼠成瘤實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，相比于對(duì)照，ARID1A敲低后，成瘤更快，且近端轉(zhuǎn)移增加。在胃癌細(xì)胞系中，ARID1A敲低后，E-Cadherin的表達(dá)量下降，且遷移，侵襲能力增加。單獨(dú)敲低E-ca

7、dherin，胃癌細(xì)胞系遷移，侵襲能力增加，過(guò)表達(dá)E-cadherin，胃癌細(xì)胞系遷移，侵襲能力減弱。qPCR的結(jié)果顯示，ARID1A敲低后，E-cadherin的mRNA水平也降低了，說(shuō)明ARID1A影響了E-cadherin的轉(zhuǎn)錄水平，推測(cè)含有ARID1A的SWI/SNF染色體復(fù)合物和轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合來(lái)調(diào)控E-cadherin的表達(dá)，因此構(gòu)建了E-cadherin啟動(dòng)子報(bào)告基因，雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)結(jié)果顯示，ARID1A敲低后，E-c

8、adherin的啟動(dòng)子活性降低。以上結(jié)果顯示，在胃癌細(xì)胞系中，ARID1A通過(guò)影響E-cadherin的轉(zhuǎn)錄從而調(diào)控腫瘤的遷移，侵襲。為了進(jìn)一步驗(yàn)證ARID1A在胃癌樣本中的關(guān)系，我們用189對(duì)癌和癌旁配對(duì)的組織做了免疫組化，結(jié)果顯示，ARID1A在癌旁中的表達(dá)水平顯著高于癌，而且ARID1A的表達(dá)缺失是胃癌不利指標(biāo)，ARID1A的缺失是胃癌進(jìn)展，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，浸潤(rùn)的危險(xiǎn)因素。E-cadherin與ARID1A的協(xié)同表達(dá)水平具有顯著相關(guān)性