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背景与目的胃癌是我国最常见的高发肿瘤之—,鉴别能够用于早期诊断及化疗敏感与耐药的预后标志物具有重要的临床应用价值。金属硫蛋白2A (Metallothionein, MT2A)和NF-κBB均被认为是与肿瘤药物敏感性相关的分子,而且以NF-κB信号通路为靶标的治疗干预被认为是抑制肿瘤生长、改善肿瘤化疗耐药的有效举措。课题组前期研究表明,MT2A在胃癌细胞与组织中表达降低。大蒜衍生物己二烯三硫化物(Diallyl Trisulfide, DATS)及其联用化疗药多西他赛(Docetaxel, DOC)可通过表观遗传机制上调MT2A,增加IκB-α表达,抑制NF-κB活性,从而抑制胃癌细胞体内外增殖。这些结果提示,MT2A在胃癌中起到抑癌基因样作用,参与调控NF-κB信号通路,而且MT2A-NF-KB通路在肿瘤发生发展、检测癌症患者预后、增强肿瘤化疗耐药敏感性等方面具有重要作用。然而MT2A调控IKB-a具体机制尚不清楚。通过序列结构分析,发现IκB-α基因启动子区域有一锌指结构样基序(]motif),可能是锌指蛋白Kruppel家族成员,骨髓锌指1(Myeloid Zinc-Finger 1, MZF1)特异结合DNA并发挥转录调控的重要结构域。我们据此推测胃癌中MZF1可能作为一新的抑癌基因,与MT2A木目互作用,是MT2A调控IκB-α的一个重要分子靶点。本研究通过检测分析胃癌细胞和组织中的MZF1差异表达与表观调控,研究MZF1的生物学功能,探讨MZF1与MT2A的相互作用关系,以期阐明MT2A/MZF1-NF-kB通路在DATS和DOC抗胃癌效应中的分子作用基础,为胃癌患者的个体化精准诊疗提供有效的分子靶标。材料与方法采用RT-PCR、qPCR和Western Blot等检测分析胃癌组织细胞中MZF1的表达,以及过表达或干扰MT2A或MZF1后的MZF1与MT2A表达变化;通过甲基化特异性PCR、硫化测序及染色质免疫共沉淀-qPCR分析胃癌组织细胞中MZF1基因的DNA甲基化及组蛋白修饰状态;应用MTT检测、细胞迁移和侵袭等研究MZF1对胃癌细胞生长、迁移和侵袭的影响,探讨MZF1在胃癌中的生物学功能。借助免疫共沉淀、染色质免疫共沉淀及细胞免疫荧光等技术分析MT2A与MZF1的相互关系。结果1、在人胃癌细胞及组织中,MZF1普遍低表达或不表达,启动子区CpG岛呈现DNA高甲基化状态,并伴随着组蛋白乙酰化修饰降低;去甲基化药物5-氮杂-2’-脱氧胞苷(5-aza-2’-deoxycytidine,5-Aza)以及去乙酰化酶抑制剂曲古抑菌素A(Trichostation A, TS A)处理可逆转上调MZF1在胃癌细胞中的表达。2、在人胃癌细胞系BGC823中过表达MZF1,可导致细胞的增殖能力、侵袭和迁移能力较空载对照极显著降低(P<0.01);而在表达MZF1的人永生化胃细胞系GES-1中干扰MZF1表达后,可导致细胞的增殖、侵袭和迁移能力较空载对照显著增强(P<0.05)。3、BGC823细胞过表达MT2A或经DATS和DOC诱导处理,均可检测出MZF1与MT2A的相互结合;共聚焦荧光显微镜观察显示两者共定位于细胞核中;染色质免疫共沉淀分析提示MZF1与MT2A蛋白均与IκB-α基因的启动子区结合。4、在BGC823细胞中,过表达MT2A, MZF1的表达上调;在过表达MT2A的BGC823细胞中干扰MT2A后,MZF1的表达降低;但在过表达MT2A的细胞中干扰MZF1,MT2A的表达未见明显变化。5、在BGC823, DATS和DOC可诱导MT2A和MZF1的表达;干扰MT2A, DATS和DOC对MZF1表达的诱导作用受到明显抑制。结论1、在胃癌细胞中,MZF1及MT2A呈现表观沉默现象并受其启动子区DNA甲基化及组蛋白乙酰化调控。2、MZF1抑制胃癌细胞的生长、迁移和侵袭。3、在胃癌细胞中,MZF1可与MT2A相互作用,并通过调控IκB-α的转录表达发挥抑癌基因样作用。4、MZF1的表达可能受到MT2A的调控。5、DATS及DOC可表观上调MZF1的表达,进而发挥其抗肿瘤作用。