DbpA在胃肠癌发生发展中的作用机制

胃肠癌发病率高，病因不清，治疗效果不佳，且化疗后患者易产生耐药性。Y-box蛋白家族成员DNA结合蛋白A（dbpA）是一种多功能蛋白，具有调节转录和翻译的功能。申请人依据dbpA在肝癌中的作用和前期对胃癌研究的基础上提出新观点：dbpA在胃肠癌早期发生和发展中发挥重要的促进作用。本研究首先采用RT-PCR、Western-blot和高通量组织芯片获得各期胃肠癌dbpA的表达状况；选用目标蛋白进行定性和定量研究，分析dbpA表达水平与临床病理之间的关系；随后运用基因转染和基因沉默技术，比较dbpA高表达及低表达对癌细胞生物行为及目标分子表达的影响；其次，研究细胞信号转导路径在dbpA表达水平变化时的作用；最后，通过体内、外单抗治疗干预，进一步观察目标蛋白在胃肠癌细胞中的表达，阐明dbpA在胃肠癌早期发生发展中的作用及其分子机制，为胃肠癌早期诊断、治疗和药物研发提供新靶标和新的研究线索。

背景：.DNA结合蛋白A(dbpA)属于Y-box结合蛋白家族，包含一个高度保守的DNA结合区域，称为冷休克蛋白区（CSD）。DbpA已报道过参与多种类型的肿瘤发生和发展过程。我们前期的报道已证明dbpA通过抑制细胞增殖来调节胃癌细胞的周期。结直肠癌已成为最常见的三大恶性肿瘤之一，每年在世界范围内能够引起大量的患者死亡。然而，dbpA在结直肠癌的发生和发展过程中所起的作用及对结直肠癌细胞中基因表达的影响却未见报道。.研究内容方法及结果：.1. 本研究中，我们收集了44份结直肠癌及癌旁正常组织的临床病理学资料，并通过免疫组化和临床病例资料分析检测dbpA的表达量与结直肠癌病理关系。应用慢病毒载体介导的RNA敲除技术来沉默结直肠癌细胞中dbpA的表达，通过MTT，克隆形成实验及流式细胞法检测dbpA的沉默对细胞增殖的影响。同时，建立移植瘤模型来观察肿瘤在体内的增殖情况。结果表明，dbpA在结直肠癌组织和细胞系中过表达，过高水平的dbpA与肿瘤的侵入深度（p < 0.001）， 肿瘤分化程度（p < 0.001），淋巴转移（p < 0.001）及脉管侵袭（p < 0.001）有显著的相关性。体内外实验表明，dbpA沉默后，抑制了结直肠癌细胞的增殖和肿瘤的生长，并使细胞周期停滞，进而诱导细胞凋亡。.2. 基因芯片结果表明，dbpA沉默后对SW620细胞的基因表达产生了影响。基因图谱显示，与对照组相比，在dbpA敲除的细胞中有多达578个基因的表达水平发生了显著的变化（2-fold change）：其中181个基因显著上调；397个基因显著下调。芯片结果的可靠性和重复性通过主要成分分析及皮尔森相关性分析得到了验证。基因本体论（GO）分析和KEGG分析表明表达差异最大的基因与细胞的信号转导，运输，细胞发展，应激反应及凋亡调节通路相关。网络分析进一步证实dbpA敲除后，SW620细胞中MAPK信号通路被直接激活。因此，实验结果证实MAPK在参与dbpA调节结直肠癌的发展过程中起着重要的作用。.结论：本研究的结果证实dbpA在结直肠癌组织和细胞中表达量显著上调。高表达的dbpA与引起肿瘤发生的临床病理学资料有直接联系。慢病毒载体介导RNA敲除dbpA后，能够显著的抑制SW620细胞在体外的生长，以及肿瘤在体内的形成。同时，dbpA沉默能够诱导结直肠癌细胞的周期停滞和促进细胞的凋亡。