食管癌中高甲基化linc00466的生物学效应及其在早期无创筛查诊断中的应用

The incidence of esophageal cancer in China ranks among the top one in the world. The mechanism of esophageal cancer development is still unclear, what’s more, there is no effective early diagnosis technique. Our study showed that Linc00466 was significantly hypermethylated in esophageal cancer tissues, and the diagnostic index AUC was 0.85.This gene may serve as a potential diagnostic marker for esophageal cancer. Subsequent series of experiments confirmed that Linc00466 is a methylation-regulated tumor suppressor gene and can bind to miR-346, but the detailed mechanism remains to be further elucidated. We will elucidate the mechanism of Linc00466 promoter hypermethylation leading to its low expression by DNA pull down and EMSA techniques, and explore the mechanism of action of Linc00466-miR-346-FBXL2 signal axis in the development of esophageal cancer. In addition, we plan to look for the interaction protein of Linc00466 , which will combine with the ceRNA regulatory network to mime the signaling pathways involved in the development of esophageal cancer that result from Linc00466. Analyzing the difference in promoter methylation degree of Linc00466 in plasma free DNA between esophageal cancer patients and normal people to esta blish an early diagnosis model for esophageal cancer, and obtain a diagnostic strategy with independent intellectual property rights in early serological diagnosis of esophageal cancer.

我国食管癌的发病率位居世界前列，其发生发展机制尚不明确，且缺乏有效早期诊断技术。我们研究表明Linc00466在食管癌组织中呈显著高甲基化，诊断指标AUC值为0.85，提示该基因可能作为一个潜在的食管癌诊断标志物。后续系列实验确认该长非编码RNA是一个受甲基化调控的抑癌基因且可与miR-346结合。本课题组欲通过DNA pull down及EMSA等技术阐明Linc00466启动子高甲基化导致其低表达的机制，探索研究Linc00466-miR-346-FBXL2信号轴在食管癌的发生发展中的作用机制，同时寻找Linc00466的互作蛋白，结合ceRNA调控网络，深入挖掘Linc00466在食管癌的发展过程中参与的信号通路。分析食管癌患者和正常人血浆游离DNA中Linc00466的启动子甲基化程度差异，建立其与食管癌早期诊断模型，欲在食管癌早期血清学诊断方面获得一项具有自主知识产权的诊断策略。

作为一种常见的消化道恶性肿瘤，食管癌不仅生存率低，复发率高，还具有很强的侵袭性。食管癌按病理类型主要分为鳞状细胞癌（Esophageal Squamous Cell Carcinoma, ESCC）和腺癌（Esophageal Adenocarcinoma, EAC）。近年来随着人们对表观遗传学认识的不断深入，DNA甲基化逐渐成为肿瘤研究的热点。为了确定Linc00466在ESCC中的作用及其作为生物标志物的潜在价值，我们研究了Linc00466的启动子甲基化状态和Linc00466在ESCC肿瘤和癌旁组织中的表达水平，发现Linc00466在ESCC中呈高甲基化低表达。.利用慢病毒包装并筛选稳定过表达细胞株，进一步拓展Linc00466对多种ESCC细胞系（CAES-17、Eca-109）的体外生物学影响，发现Linc00466的过表达对体外ESCC细胞系的增殖，迁移，侵袭均存在明显抑制作用，而对ESCC细胞的凋亡存在促进作用。但目前关于Linc00466在食管癌中发挥作用的相关调控机制未见报道。为探究Linc00466发挥抑制ESCC发生发展的具体调控机制，我们通过生物信息学方法分析得到两条可能信号轴通路：Linc00466/miR146b-5p/CELF2，Linc00466/miR-23b-3p/DUSP5。相关分子生物学实验结果表明，miR-146b-5p并不能靶向降低CELF2的表达，Linc00466以ceRNA方式海绵吸附miR-23b-3p，通过Linc00466/miR-23b-3p/DUSP5信号轴调控抑癌基因DUSP5的表达，进而影响食管鳞癌发生发展，并确定了相关分子生物学机制。这些结果为Linc00466作为食管鳞癌诊治靶标，丰富了理论依据。.受该基金资助，我们研究了TCIRG1基因突变致婴儿恶性型骨硬化症的临床表现及家系分析。分析TCIRG1基因与遗传性疾病骨硬化症之间的关联。探究骨硬化症患儿的临床特点及遗传学病因，为硬骨症的早期诊断提供新的思路和方法。我们还发现了史密斯-金斯莫综合征患儿MTOR基因位点的新突变，并进行了遗传学分析，扩展了MTOR相关疾病的遗传谱，为遗传咨询和生育指导提供了有力的理论支持。