胃癌Sp1启动子区自身调控机制的研究

本课题组研究发现：转录因子Sp1的高表达在胃癌的生长、浸润、转移及肿瘤血管新生等过程中起着重要作用，是胃癌靶向治疗的一个关键靶点；且其启动子区的自我调控是引起Sp1高表达的重要因素，其具体机制可能与Sp1启动子区单核苷酸多态性（SNP）和/或核苷酸突变相关。本研究以上述发现为基础，应用已建立的胃癌标本库和临床数据库，使用高通量SNP分型技术和DNA测序技术，筛选Sp1启动子区单核苷酸多态性和突变位点，研究它们对Sp1转录活性的影响以及Sp1自调控作用的机制，探讨Sp1启动子与Sp1表达和活性的相关性，以期深入了解Sp1启动子与其转录调控的关系，进一步研究转录因子Sp1在胃癌发生发展中作用的分子机制。以上研究尚未见报道，阐明Sp1启动子区自身调控机制，将为为胃癌的病因学和靶向治疗研究提供新的线索。

胃癌是人类最常见的恶性肿瘤之一。在世界范围内，胃癌的死亡率居所有恶性肿瘤第二位。中国是胃癌的高发地区，全世界42％的胃癌新发病例在中国。本课题组前期研究发现转录因子Sp1的高表达在胃癌的生长、浸润、转移及肿瘤血管新生等过程中起着重要作用，是胃癌靶向治疗的一个关键靶点。启动子区启动基因表达，其异常涉及肿瘤的发生发展，Sp1在胃癌中的高表达与其启动子遗传变异是否相关目前未见报道。本研究基于既往的临床病理数据库和组织芯片库基础上，通过DNA测序，筛选出3个Sp1启动子区突变位点(C-684T, T-617G和T-637C)，分析表明它们在胃癌中的发生率分别为3.96 %、1.98%以及5.94%。分别构建含有上述3个位点突变启动子的荧光素酶 (luciferase) 报告基因质粒，转染SGC7901，N87和293T细胞后进行luciferase检测，结果显示，含有C-684T和T-617G突变的荧光素酶报告基因相对荧光值（relative luciferase activity , RLA）明显高于对照组（P<0.01），而T-637C突变则无此现象（P = 0.319）。通过细胞转染，将含有上述突变位点的表达质粒转染293T细胞，Western-blot检测Sp1蛋白表达水平，结果表明含有C-684T和T-617G突变启动子的Sp1质粒表达水平显著升高（P < 0.01），而T-637C位点突变则无显著变化。接下来对这3个突变位点和Sp1结合能力进行了分析，染色质免疫共沉淀 (Chromatin Immunoprecipitation, CHIP) 结果表明，C-684T和T-617G突变使Sp1转录活性增加（P <0.05），而T-637C突变则无增加Sp1转录活性效应。以上研究结果表明，启动子区突变（C-684T和T-617G）使Sp1蛋白表达水平升高，显著促进Sp1自身转录活性，是驱动胃癌细胞中Sp1异常表达的重要机制之一，这一结果有助对临床高危人群进行早期干预、对胃癌患者治疗预后做出评判，并为针对突变作为特异治疗靶点进行深入研究打下坚实基础。