磷脂酶A2基因家族对胃癌细胞增殖的调控作用及分子机制

抑制胃癌细胞增殖是治疗胃癌的重要途径。在前期工作中，我们利用代谢组学方法发现磷脂酶A2（PLA2）与胃癌细胞的增殖密切相关，并初步检测了PLA2在大规模胃癌组织芯片中的表达，在此基础上提出了"PLA2基因家族调控胃癌细胞增殖，但不同家族成员作用不同"的假说。为验证该假说，本研究拟利用基因沉默、诱导表达、RT-PCR、Western Blot、MTT、放射性核素标记底物等方法在细胞水平上观察14种PLA2基因家族成员对胃癌细胞增殖的影响，明确对胃癌细胞增殖起关键调控作用的核心PLA2家族成员及其与上下游调控分子的关系，揭示PLA2调控胃癌细胞增殖的分子机制；利用人胃癌组织芯片检测核心PLA2家族成员在组织水平的表达，分析它们对胃癌预后判断的意义；同时在动物体内水平上，观察三类PLA2选择性小分子抑制剂对裸鼠实验性胃癌的抑制作用，为胃癌的治疗研究提供新的候选靶点和药物。

抑制胃癌细胞增殖是治疗胃癌的重要途径。在我们前期工作发现磷脂酶A2（PLA2）与胃癌细胞增殖密切相关的基础上，本研究首先利用real-time PCR和Western blot等方法系统考察了21种PLA2家族成员在10种人胃癌细胞系和18对人胃癌组织及相应配对癌旁胃粘膜组织中的表达情况，初步筛选出可能调控胃癌细胞增殖的6个候选PLA2家族成员，并确定了调控胃癌细胞增殖的2个核心PLA2家族成员：PLA2G2A和PLA2G4A。其次，我们采用siRNA真核表达质粒和基因诱导高表达真核质粒分别构建了PLA2G2A和PLA2G4A的稳转细胞株，并利用该细胞株全面考察了PLA2G2A和PLA2G4A表达变化对胃癌细胞增殖的影响以及它们与上下游调控分子的关系，初步确定了PLA2G2A-Wnt/β-Catenin和PLA2G4A-COX-2两条调控胃癌细胞增殖的信号通路。再次，我们从体外细胞水平上观察了PLA2G2A和PLA2G4A表达变化对胃癌细胞周期、凋亡以及细胞迁移等生物学行为的影响，探讨了PLA2G2A和PLA2G4A在胃癌发生发展过程中的可能作用。另外，我们还利用荷瘤裸鼠模型，考察了sPLA2、cPLA2和iPLA2三种选择性小分子抑制剂对胃癌增殖的体内抑制作用，发现iPLA2抑制剂BEL具有较强的抗胃癌增殖作用。最后，我们利用自行构建的大规模人胃癌组织芯片检测了PLA2G2A和PLA2G4A在组织水平的表达，分析PLA2G2A和PLA2G4A表达与胃癌患者临床病理特征的关系以及它们对胃癌患者预后的判断意义，结果发现PLA2G4A在人胃癌组织中较癌旁正常胃粘膜的表达明显减少；PLA2G2A在癌旁正常人胃粘膜中不表达，而在肠化生和胃癌细胞中呈现明显的阳性表达。PLA2G4A和PLA2G2A的阳性表达均与胃癌大小、分化程度、Lauren分型、浸润深度、淋巴结转移以及TNM分期显著相关。生存分析提示PLA2G4A和PLA2G2A在人胃癌组织中的阳性表达都是胃癌患者预后良好的独立预测指标。总之，本课题首次系统研究了PLA2基因家族成员对胃癌细胞增殖的影响，并初步明确了调控胃癌细胞增殖动力周期的核心PLA2成员，为胃癌的治疗研究提供新的候选靶标。