胃癌中TESTIN基因失活机制及功能的初步研究

在上一国家自然科学基金课题研究中，利用人类基因组计划的新成果――单核苷酸多态性（SNP）遗传数据库，结合我们自己建立的高通量SNP芯片专利技术，对105例原发性胃癌组织中D7S486附近309个SNP位点进行了杂合性缺失检测，发现TESTIN基因存在高频率的杂合性缺失，而且，通过转录水平及翻译水平的研究，发现在原发性胃癌组织中，TESTIN基因表达明显下调，且与胃癌的低分化和预后差呈正相关，初步证实TESTIN基因是胃癌相关的抑癌基因；在此基础上，设计了一条新颖的技术路线，进一步开展胃癌中TESTIN基因失活机制及功能的研究：包括在胃癌组织和胃癌细胞系中进行TESTIN基因的突变和甲基化检测；TESTIN基因在胃癌细胞生长周期、侵袭和成瘤过程中的作用；以及探讨该基因与其它基因和蛋白质的相互作用，进一步阐明TESTIN基因在胃癌发生发展中的作用，为胃癌的临床诊断、治疗和预后判断提供新的依据。

胃癌是我国最常见的恶性肿瘤之一，前期研究中我们鉴定了杂合性丢失位点D7S486中包含的TESTIN基因，推测其可能是胃癌相关的抑癌基因。本研究项目通过对三个胃癌细胞系和5例胃癌标本中TESTIN基因外显子序列的检测，发现在所有细胞系和胃癌组织中，TESTIN基因第1、2、3和5号外显子均未发现突变；在HGC27、SGC7901细胞系和2例胃癌组织中分别发现了以下突变：第221位GCC/GTC；第364位CGG/CGC；第364位CGC/CGC；第312位GAG/GGG。对30例原发性胃癌组织和3例胃癌细胞系进行甲基化检测，发现有18例组织呈完全甲基化、4例呈部分甲基化、8例未甲基化，细胞系MGC803、HGC27中TESTIN启动子区完全甲基化。我们的研究结果表明TESTIN基因的主要失活方式之一是启动子甲基化。同时，我们构建了TESTIN重组腺病毒表达载体并包装重组腺病毒，感染胃癌细胞系SGC7901和MKN45并对其一系列肿瘤生物学特性进行检测。结果发现，TESTIN基因过表达可抑制胃癌细胞的增殖和克隆形成，抑制胃癌细胞由G1期进入S期，抑制胃癌细胞的体外侵袭和迁移能力。此外，我们将这两个细胞系分别在裸鼠体内进行成瘤实验，结果表明TESTIN基因能够显著抑制胃癌细胞在裸鼠体内的生长。通过表达谱芯片、免疫共沉淀及质谱分析发现了与TESTIN蛋白相互作用的Mena蛋白，现阶段的研究结果表明TESTIN可能通过与Mena相互作用竞争性的抑制Mena与细胞伪足蛋白Lpd的结合，从而抑制由于Mena引起的胃癌细胞系的侵袭和迁移。同时，transwell实验和对胃癌临床标本分析结果表明，TESTIN对胃癌细胞迁移和侵袭的抑制作用是依赖于Mena实现的。我们的研究结果进一步证实了TESTIN基因潜在的肿瘤抑制作用，初步探讨了TESTIN抑制胃癌转移的作用机制，为深入研究其在胃癌发生发展中的作用机制奠定了基础。