GATA3在肝癌细胞及肝癌浸润淋巴细胞中差异性表达的分子机制研究

GATA3已被证实为多种肿瘤的抑癌基因，其高表达常与较好的肿瘤预后相关；同时，它还是决定CD4+ 幼稚T细胞向Th2亚型分化的转录因子，后者介导的免疫状态常与肿瘤不良预后相关。我们的研究表明，肝癌组织中GATA3基因表达水平与肿瘤预后呈正相关，而免疫组化显示癌内GATA3阳性T细胞计数与肿瘤预后呈负相关。证实GATA3在同一组织、两种不同细胞类型的差异性表达对肿瘤预后具有截然不同的效应，即在癌细胞作为抑癌基因，而在T细胞则介导Th2型免疫反应。然而，其中涉及的分子机制还需要进一步的体外和体内实验加以证实。因此，本课题在国内外首次尝试系统研究GATA3在肝癌细胞和肝癌浸润淋巴细胞的差异性表达，及其对肝癌生物学特性、微环境免疫平衡和二者"交叉对话"的影响，以期全面了解GATA3在肝癌细胞和淋巴细胞差异性表达的分子机制，确定其作用的靶细胞，为肝癌复发转移的防治提供新的靶点。

GATA家族由GATA1-6共六个家族成员组成，该家族在器官发育及细胞定向分化中起着关键作用，且与多种肿瘤的预后相关。然而，该家族成员在肝细胞癌中的表达模式及与肝细胞癌患者的预后关系并不明确。我们通过分析GATA家族成员在肝癌细胞系及临床队列肝癌样本中的表达模式及相关功能实验，发现：1）GATA1在肝组织、肝癌组织及肝癌细胞系中表达缺失；GATA2在肝组织、肝癌组织及肝癌细胞系中广泛表达，其在肝癌组织中表达明显低于对应癌旁组织，复发病例中GATA2表达水平明显低于非复发病例；GATA3在肝组织、肝癌组织及肝癌细胞系中均表现出整体低表达趋势，肝癌组织与癌旁组织中的表达无显著差异；GATA4-6在部分肝组织、肝癌组织及肝癌细胞系中表达缺失，癌组织与对应癌旁组织中表达量并无明显差异。2）肝细胞癌组织中GATA2低表达与高AFP（p = 2.7E-05）、大肿瘤（> 5cm；p = 0.049）、无包膜（p = 0.002）、肿瘤分化差（p = 0.005）、有脉管侵犯（p = 0.005）及肿瘤分期晚（TNM分期；p = 0.001）显著相关。3）临床队列生存分析显示GATA2在肝细胞癌中低表达与高复发率及低总体生存率相关。4)体外实验显示下调GATA2在HepG2中的表达能显著增强细胞的增殖、迁移及侵袭能力。5)其他GATA家族成员（GATA1、GATA3-6）的表达与肝细胞癌患者预后无相关性。综上所述，GATA2在肝细胞癌中低表达与患者不良预后相关。该研究成果明确了GATA家族成员在肝细胞癌中的表达模式及与肝细胞癌患者的预后关系，GATA2低表达可作为肝细胞癌不良预后的预测指标。GATA2作为造血相关转录因子，参与红细胞生成及固有免疫细胞的成熟分化，而γδ T细胞被认为是肝脏固有免疫的重要构成部分之一，然而肝癌内GATA2异常表达与γδ T细胞之间的关系尚不清楚。我们首先分析了肝癌患者外周血、肝癌组织及对应癌旁组织中γδT细胞的分布、表型及功能，发现1）肝癌组织中γδT细胞浸润显著减少、杀伤功能及IFN-γ分泌显著减弱；2）调节性T细胞能以IL-10及TGF-β依赖性方式抑制γδT细胞的功能。该研究成果表明γδ T细胞在肝细胞癌中功能显著受损，调节性T细胞一定程度上参与了这一过程。目前，GATA2参与γδ T细胞成熟分化调节的相关机制仍有待进一步研究。