MACC1介导HGF/Met和FAK通路在肝癌肝移植术后肿瘤复发中的作用及内在机制研究

研究分子生物学标志物在肝癌肝移植后肿瘤复发中的作用对建立适合中国国情的肝癌肝移植受者选择标准具有重要意义。本课题将系统研究新基因MACC1在肝癌肝移植后肿瘤复发中的作用及其分子机制。通过肝癌肝移植病肝样本研究MACC1在肝癌组织中的表达差异，分析其表达与临床病理特征及肝移植术后肿瘤复发及预后的关系。应用分子克隆及基因转染等方法，建立稳定高/低表达MACC1的人肝癌细胞株，观察转染前后细胞增殖、凋亡、侵袭和迁移等生物学行为的改变；并通过siRNA干扰Met和（或）FAK的表达，观察MACC1对肝癌细胞恶性生物学特征及HGF/Met和FAK细胞信号通路相关分子的影响，并寻找其关键分子；通过裸鼠肝癌复发转移模型验证MACC1对肝癌复发的影响。此研究成果将有助于揭示MACC1在肝癌肝移植后肿瘤复发过程中的作用及分子机制，为临床肝癌肝移植术后预防肝癌复发提供新方法和新思路。

本研究严格按照项目计划书，如期完成各项研究任务。 本项目基于人类全基因组表达谱芯片的转录组研究筛选出肝癌相关新基因MACC1。采用实时定量PCR、western blot和免疫组化方法检测肝癌细胞系及160例肝癌组织样本中MACC1、Met及FAK的表达水平。构建外源性表达MACC1蛋白的真核重组表达质粒和腺病毒载体，联合RNA干扰技术，观察MACC1过表达或干扰后肝癌细胞活性、抗凋亡能力、成瘤性、迁移和侵袭能力的变化。利用人肿瘤转移基因芯片和western blot方法筛选MACC1表达改变引起的差异基因，探讨分子机制。结果发现：MACC1在低分化组中的表达水平显著高于高中分化组。MACC1在高转移潜能HCCLM3细胞中的mRNA和蛋白表达水平明显高于MHCC97L, HepG2 和 SMMC7721细胞，同时其在肿瘤组织中的表达水平也明显高于癌旁组织。在Changliver及HepG2细胞中过表达MACC1蛋白后肝癌细胞的活性、迁移和侵袭能力都得到显著增强；相反，抑制MACC1蛋白的表达能显著降低肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力，同时观察到肿瘤坏死因子诱导的细胞凋亡明显增加；动物实验也表明Changliver细胞过表达MACC1后，细胞的成瘤性明显提高并可以有效地促进肿瘤的生长。肿瘤转移基因芯片及蛋白印迹实验显示MACC1过表达可以显著调节Met、FAK和phospho-FAK (Tyr397)等肿瘤转移相关基因的表达。临床分析显示MACC1与Met、FAK的表达成正相关，而且MACC1与FAK的高表达与肝移植后肿瘤复发和患者的不良预后密切相关，MACC1单独或联合FAK是预测肿瘤复发及预后的独立危险因素。本研究首次明确了MACC1是一个重要的肝癌转移复发基因，介导HGF/Met通路和FAK通路共同参与调控肝癌细胞增殖能力、抗凋亡、成瘤性、迁移和侵袭能力等恶性生物学行为，MACC1单独或联合FAK分析对肝癌肝移植术后肿瘤复发及预后预测具有潜在的临床应用价值。