SATB2调控结直肠癌干细胞生物学特性的表观遗传学机制

近期我们分别应用结直肠癌原位移植在体选择模型和单细胞源性细胞子代亚系结合基因芯片技术，发现SATB2在具有较高转移潜能的M5或SCP51亚系中表达下调。临床病理研究表明SATB2蛋白表达水平与结直肠癌患者生存情况相关。同时我们观察到，由SATB2与干细胞相关基因组成的分子标签在高转移能力的细胞亚系中异常表达，SATB2参与干细胞相关基因的调控。在此基础上我们提出假设：SATB2作为基因组表达的组织者，可通过介导染色体重塑及基因表达调控参与结直肠癌干细胞生物学改变。我们拟综合应用基因芯片技术及基因功能研究技术，阐明SATB2参与染色质重塑和基因转录调控的机制，探讨SATB2所调节的结直肠癌细胞染色质结构变化、基因表达和结肠癌干细胞生物学行为之间的关系。

SATB2是一种特异性的核基质结合蛋白，与SATB1同源，参与染色质重构和基因表达调控，与颅脑和骨骼的发育及干细胞分化相关。但SATB2对结直肠癌干细胞的影响及其机制尚需进一步的研究。.FN实验结果显示， SW480及DLD1细胞在SATB2敲低后细胞的粘附能力、平板克隆形成及细胞的迁移能力明显增强。裸鼠皮下成瘤实验显示， SW480及DLD1细胞在SATB2敲低后，大部分细胞的皮下成瘤能力明显减弱。 干细胞成球试验显示，SW480及DLD1细胞在SATB2敲低后细胞的自我更新能力明显增强。Western Blot和免疫组织化学结果显示，SW480及DLD1细胞在SATB2敲低后，细胞中CD133的表达明显增强。染色质免疫共沉淀实验显示，SATB2与干细胞相关基因CD133、CD44、Dicer 、Meis、Axin2、PRL-1启动子区域存在结合。在结直肠癌细胞SW480、SW620 、HCT116及DLD1中过表达SATB2后，细胞中miR202的表达水平增强。结直肠癌细胞中转染miR202的模拟物后，Western Blot结果显示在SW480、SW620、HCT116、DLD1细胞中miR202上调后Dicer表达水平较对照组低。在结直肠癌细胞SW480、HCT116、DLD1细胞中过表达SATB2的基础上同时转染miR202的模拟物后，Western Blot结果显示在共转染后S中Dicer表达水平进一步下降。