膀胱癌高表达基因UPK3A的筛选、鉴定和相关研究

膀胱癌是我国泌尿系统最常见的恶性肿瘤。研究膀胱癌癌基因功能、转录调控机制，确定可用于膀胱癌早期诊断、术后监测的标志物具有重要意义，其共同前提是确定膀胱癌高表达基因。我们前期通过生物信息学在人全基因组范围筛选，并通过实验验证，确定一个膀胱癌高表达基因UPK3A。研究发现：UPK3A早期诊断膀胱癌优于目前临床应用的NMP22和尿细胞学。UPK3A的高表达是否促进了膀胱癌的发生、发展？高表达的UPK3A是通过影响哪些基因或蛋白促进膀胱癌的发生、发展？UPK3A在膀胱癌中表达升高的分子机理是什么？这些都是非常重要的科学问题。我们计划从UPK3A初步功能研究、与其它蛋白相互作用、转录调控机制方面进行研究，确定其功能，并明确其作用机制。这些研究不仅为揭示膀胱癌发生、发展的分子机制提供了理论依据，而且也为膀胱癌的治疗提供了一个新的靶点。同时我们将对其进行膀胱癌术后监测的研究,从而确定其术后监测的价值。

本项目研究均按照计划进行。构建稳定转染UPK3A正义表达质粒的膀胱癌BIU-87细胞株和稳定转染四环素可控性RNAi质粒的膀胱癌BIU-87细胞株后，我们通过Wound scratch assay、MTT和流式细胞术评价过表达UPK3A和下调UPK3A表达对BIU-87细胞迁移、增殖和凋亡的影响，结果发现：过表达UPK3A能明显促进BIU-87细胞迁移、增殖并降低凋亡，而下调UPK3A表达能显著降低BIU-87细胞的迁移、增殖并促进凋亡。为了研究UPK3A启动子的基本功能，我们通过将长度为2Kb左右的UPK3A启动子区域（从-2015到+69, 以启动子上的翻译起始位点ATG处为＋1）克隆到荧光素酶报告基因载体 pGL3-basic vector中构成重组质粒pGL3-UPK3A，对pGL3-UPK3A的5’端进行了长度不同的缺失，然后将不同大小的缺失体转染BIU-87细胞。同时共转染pRL-CMV以校正转染效率。36小时后测量这些细胞的荧光强度。通过一系列实验确定IGFBP-3启动子区域的-305至+59处的区域中含有能使UPK3A在膀胱癌细胞中表达增高的相关调控序列。构建好夹心法ELISA检测系统，并收集60例正常志愿者、80例良性泌尿外科疾病患者和180例膀胱癌患者的晨尿，通过夹心法ELISA检测尿液中UPK3A蛋白的水平。结果所示, 膀胱癌患者尿液UPK3A水平明显高于正常志愿者和良性泌尿外科疾病患者，其差异具有显著的统计学意义(P<0.01)。方差分析检测表明，膀胱癌患者平均尿UPK3A水平与正常人或良性泌尿系疾病组的差异具有明显差异（P<0.01）。UPK3A的ROC曲线显示了一个0.896的良好曲线下面积。其敏感性分别为84%和特异性82%。