食管癌组织中基因断裂及基因重排的鉴定

【摘要】基因断裂及基因重排是人类恶性肿瘤发生发展的重要机制之一,目前只在少数几种实体肿瘤中明确了一些有意义的染色体断裂及易位,尚无食管癌组织中的相关报道。本研究通过筛选和鉴定食管癌组织中发生于基因内部的断裂以及由染色体易位引起的基因重排,旨在进一步探索其在食管癌发生发展过程中的作用和意义。本课题采用SNP芯片技术在六例食管鳞癌(ESCC)组织标本中鉴定出了发生于MTAP、CDKN2B-AS1、NRP2、PPP3CA等基因内部的断裂,同时采用实时定量PCR以及双色荧光原位杂交技术(FISH)技术在较大标本中验证了MTAP、NRP2、ODZ2等基因的断裂。运用RACE实验检测了可能存在的基因重排。运用Western技术分析了MTAP以及NRP2断裂后蛋白表达水平的改变。通过功能实验,进一步研究了MTAP对食管癌细胞的作用。Real-timePCR结果显示,在40例ESCC标本中发现了9例含有MTAP的断裂(发生频率为22.5%)。FISH结果揭示了ODZ2、CADM2及NRP2在ESCC中的断裂频率分别为12.5%、8.3%及16.7%。我们通过3’-RACE技术在一例ESCC标本中鉴定出三种MTAP-CDKN2B-AS1融合转录产物,分别为MTAP基因的1至5号外显子与CDKN2B-AS1的13、14以及19号外显子之间发生的融合。运用3’-RACE技术在另一例ESCC标本中鉴定出NRP2与ANXA13形成融合转录产物,为NRP2基因的前14个外显子部分与ANXA13的1号外显子之间发生的反向融合。RACE技术同时在另外两例ESCC标本中分别鉴定出PPP3CA及LPHN3的自身拼接。对59例ESCC的SNP结果进行的深入分析表明,MTAP在ESCC中存在高频率断裂及缺失。Westernblot结果显示：发生MTAP断裂的9例标本中有5例MTAP表达下调。在KYSE150和KYSE170中敲降MTAP后细胞发生EMT样改变,细胞运动侵袭能力显著上调。表明MTAP基因的断裂和表达下调可能有促进食管鳞癌的发生发展的重要功能。本研究首次在ESCC中鉴定出两种基因重排方式MTAP-CDKN2B-AS1以及NRP2-ANXA13。功能研究结果显示敲降MTAP可诱导食管癌细胞发生EMT,为研究MTAP在ESCC中的功能打下基础。我们的工作为深入探索MTAP和NRP2在食管鳞癌中的意义提供了重要线索。
【作者】程潇钰；
【导师】王明荣；
【作者基本信息】北京协和医学院，细胞生物学，2014，博士
【关键词】MTAP；NRP2；基因断裂；基因重排；食管癌；

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