调控REV3表达并复合抗癌药物对消化道肿瘤发展的协同抑制

DNA跨损伤修复是机体耐受DNA损伤进行复制的一种应急方式，可引发遗传不稳定、突变和肿瘤的产生。本室的国际合作者曾率先提出在该系统存在两条旁路：无误性修复和易误性修复。本室曾以哺乳类正常细胞为研究模板，对两条旁路中的重要基因代表REV3与MMS2进行过相关功能研究，获得了对本次肿瘤细胞研究有重要价值的信息。此次研究仍以REV3为目的基因，将宁夏地区高发的消化道肿瘤作为研究靶点，通过设计离体细胞培养和在体动物试验方案，以RNA干扰技术特异性下调目的基因REV3的表达，选择传统化疗药物和宁夏道地中药，以不同的给药方式（单一/复合）进行抑癌，结合组织形态学、细胞遗传学、分子生物学等不同水平的检测，综合评价REV3对肿瘤细胞遗传信息表达的影响，探讨调控REV3表达辅以联合用药对肿瘤发展的协同抑制效应，为揭示DNA跨损伤修复与肿瘤发生的关系，寻找有效诊治、预防肿瘤的途径提供理论依据。

项目“调控REV3表达并复合抗癌药物对消化道肿瘤发展的协同抑制”（NO.81060170），已按照原申请书和计划书的设定全部完成。.该研究是课题组“DNA损伤修复途径与肿瘤发生发展关系”研究工作的延续和深入。实验选择以宁夏地区高发的消化道肿瘤细胞为研究靶向，在此基础上拓宽观测对象，构建了相应的移植瘤动物模型；选择DNA跨损伤合成(translesion DNA synthesis, TLS)途径中，编码多聚酶ζ（polζ）催化亚基的REV3基因为目的基因，TLS是生物体耐受DNA损伤进行复制的一种应急方式，它可使细胞暂时逃逸死亡，却可引发遗传不稳定、突变和肿瘤的产生，该通路基因表达的改变是促进肿瘤发生的潜在因素。众多的DNA聚合酶中，polζ在突变中扮演着重要角色，降低或阻断编码其合成的REV3基因表达会增加细胞对理化诱导物的敏感性，降低细胞自发及诱发的突变率，影响细胞增殖周期和细胞遗传信息的稳定表达。实验中运用RNA 干扰技术特异性地下调目的基因表达，再选择以DNA损伤为靶点的顺铂和槐定碱为实验用药，辅以不同的给药方式（单一/复合）与调控目的基因一道进行“协同抑癌”研究。这两类药物前者进入细胞后能产生DNA的链内和链间交连、蛋白质交连以及DNA加合物，从而抑制DNA的转录和复制，损伤能够启动细胞周期蛋白，导致细胞的凋亡，但长时间使用会给机体带来毒性，并产生耐药性，TLS途径在修复铂类化疗药物引起的DNA损伤中，是通过polζ修复DNA交连发挥作用的。后者是传统的中药，有着较好的抑癌生物活性且温和、缓释、毒副反应低。.通过“基因+药物”的抑癌实验，结合组织形态学、细胞遗传学、分子生物学等不同水平的检测，综合评价REV3 对肿瘤细胞遗传信息表达的影响，初步证实：下调REV3表达辅以不同的给药方式（单一/复合），对消化道肿瘤的治疗有协同抑制效应，可提高肿瘤细胞对药物的敏感性，逆转肿瘤细胞耐药性，促进细胞凋亡，由此可降低药物的使用剂量，减少药物毒副作用对机体的损害，因此REV3有望成为消化道肿瘤基因治疗新的潜在靶点。