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肺癌(lung cancer)是最常见的恶性肿瘤之一,居全球恶性肿瘤死亡的首位,严重威胁着人类的健康和生命。肺癌的病理类型包括非小细胞肺癌和小细胞肺癌两大类,非小细胞肺癌占肺癌总数的80%~85%,其中大部分是腺癌和鳞癌。肺癌仍然是个高致死性疾病,约一半的病例发生于发展中国家。根据美国国家癌症研究所进行的监测,传染疾病和最终结果(SEER)项目所提供的数据显示肺癌5年生存率为15%。大量研究表明,转移是导致肺癌病人病死率高的最主要因素,然而其分子机制并不明确。研究癌变机制,探索肿瘤发生发展过程一直是肿瘤研究的重要课题。1991年,Liotta提出肿瘤细胞浸润转移三步骤学说,该过程从分子水平上可以分为三个阶段:第一,粘附:肿瘤细胞之间的粘附力下降和肿瘤细胞与细胞外基质之间的粘附;第二,降解:肿瘤细胞和宿主细胞分泌的蛋白水解酶,使肿瘤细胞周围的细胞外基质发生降解;第三,移动:肿瘤细胞被生长因子及趋化因子诱导,向纵深运动。由此肿瘤细胞可以到达身体的任何部位,锚定、克隆,从而产生转移病灶。Minna通过前瞻性地对肺癌发生及发展过程中分子病理学研究,提出一整套基因变异模式,即3P基因丢失→9P基因丢失及ras基因突变→原位癌(p53,17p13.3基因突变)→肺癌侵袭或转移(p15、p16、C-myc、c-erB2、EGFR基因突变)。随着科学技术的发展,对肺癌的研究进一步深入,普遍认为肺癌发生发展存在多步骤、多阶段、多途径,涉及多基因变化、多种分子机制,是一个多因素、综合调控的极为复杂的系统变化过程。因此对于肺癌转移机制及相关因子的研究是目前研究者关注的热点。核基质结合区结合蛋白质1-SATB1,是一种组织特异性表达的核基质结合蛋白。它含有两个CUT基序,可以通过形成类似PDZ结构的二聚体,以非常高的亲和力与核基质结合区序列相结合。从而影响DNA环的构建,参与了包括染色体重塑、组蛋白乙酰化、甲基化等过程,并与DNaseⅠ超敏感位点具有密切的相关性。SATB1主要在胸腺细胞中显著表达,对T细胞的正常发育具有非常重要的意义,可以协调T细胞发育各个阶段的基因正常有序的表达。SATB1参与基因的转录抑制,SATB1对c-myc癌基因的表达亦产生影响,从而影响到了CD4+和CD8+细胞的成熟。研究发现SATB1在乳腺癌进展过程中起到了关键性作用,通过限定多个基因组的位点和补充染色质修饰酶来调节染色质的结构和基因表达。其在恶性程度高的原发性乳腺癌样本高表达,而与淋巴结的状态无关;并发现SATB1能影响涉及肿瘤发生的多个方面的1000余个基因的表达,它显著地改变了乳腺癌细胞的基因表达谱,直接上调与细胞转移有关的基因,同时下调抑癌基因,诱导其出现侵袭性表型,从而促进肿瘤生长和转移。因此,研究者提出SATB1这种核基质结合蛋白担任了“基因组组织者”的角色的一种新的基因调节模式。采用SYBR GreenⅠQRT-PCR(quantitatie realtime PCR)技术对靶基因进行实时荧光定量分析是近年来发展起来的一项新技术。SYBR GreenⅠ是一种能与双链DNA结合发光的荧光染料,使引物设计较简单,且成本相对较低。它的荧光信号强度与双链DNA的数量相关,可以根据荧光信号检测出PCR体系中存在的双链DNA数量,对靶基因进行定量分析,准确性和灵敏性都比普通RT-PCR高,并且通过熔解曲线的分析,排除非特异性扩增的干扰。通过2-ΔΔCT方法利用SYBR GreenⅠQRT-PCR技术能够很好的分析基因表达相对差异。用2-ΔΔCT方法分析基因表达相对定量的方法效果确切,由于这种方法无需做标准曲线,因此比绝对定量方法更加简便可行。实时荧光定量RT-PCR技术具有检测范围宽,敏感性高,精确度高,污染少,产出率高,可以进行多重检测的显著优越性。其应用范围涉及到DNA、mRNA和病毒荷载量的定量,核酸多态性分析,基因突变分析等多个领域。使其在基础研究和分子学诊断领域受到青睐,是当今研究mRNA表达水平最热门的技术之一。目前国内外关于SATB1研究并不多见,虽然国外有研究表明SATB1在某些恶性肿瘤中有重要价值,直接影响肿瘤的发生、发展,但对于SATB1与肺癌的关系尚没有确切的报道。本实验拟通过运用实时荧光定量RT-PCR技术,以非小细胞肺癌组织和正常肺组织为研究组和对照组,在mRNA水平上检测各组织SATB1mRNA表达情况,旨在发现其在不同组织中的表达差异。收集我院2007年9月—2008年9月行手术切除的肺组织标本,其中非小细胞肺患者42例,包括腺癌29例,鳞状细胞癌13例;正常组织16例。手术切下组织后取下标本迅速保存于1 ml RNAlater中,于4℃放置过夜后倒弃保护液,再转移到-196℃液氮保存。应用TRIZOL试剂盒,按说明书要求提取总RNA,再按要求逆转录成cDNA,以实时荧光定量RT-PCR方法检测非小细胞肺癌组织及正常组织中SATB1 mRNA的表达。实验数据应用2-ΔΔCt进行处理,计算各样本平均CT值和ACT值(△Ct=CtSATB1-Ctβ-actin),计算2-ΔΔCt(ΔΔCt=ΔCt目的样本-ΔCt参照样本),其数值用于表示目的值相对于参照值的相对倍数,采用SPSS13.0统计软件进行数据分析,计量数据以(?)±s表示,采用t检验及方差分析,P<0.05为差异有显著性。结果发现,SATB1mRNA在癌组织中的表达水平比正常组织明显上调,表达量为正常组织13.27倍,差异具有统计学意义(P<0.01),提示SATB1基因表达与NSCLC的发病有一定关联性。SATB1mRNA在非小细胞肺癌组织的表达水平在性别、年龄、组织学类型中无统计学差异(P>0.05),表明SATB1基因的表达在非小细胞肺癌中受这些因素的影响不明显;但与临床分期、病理分级、淋巴结有无转移情况显著相关(P<0.01),其中Ⅱ期和Ⅲ期肺癌分别是Ⅰ期肺癌的2.53倍和5.04倍,中分化组和低分化组分别是高分化组2.31倍和4.26倍,淋巴结转移组和非转移组分别为正常组织23.63倍和5.57倍,提示SATB1基因表达与NSCLC的发展及侵袭相关联,有望成为非小细胞肺癌预后判断的指标。总之,本试验通过运用实时荧光定量RT-PCR方法检测非小细胞肺癌及正常肺组织中SATB1基因表达差异,发现了SATB1基因在非小细胞肺癌组织中的表达高于正常组织,且和肿瘤临床分期、病理分级、淋巴结转移情况有显著的相关性。这提示SATB1基因的过表达与肺癌的发生、发展密切相关,有可能成为非小细胞肺癌转移的“基因组织者”,对非小细胞肺癌预后判断及临床治疗有重要意义。虽然目前对其分子机制还不清楚,但本试验为今后进一步深入探讨SATB1基因与肺癌之间的机理奠定了初步的基础。