SATB2基因在喉癌细胞增殖中的作用及其机理研究

Almost all the current researches about Satb2 gene have been focused on embryo development, however the precise role of this gene in endogenous cancer remains unclear. Our initial research showed that the expression of Satb2 significantly decreased in laryngeal squamous cell carcinoma (LSCC) tissue, the status of Satb2 expression was an independent prognostic factor, and this gene can effectively inhibit LSCC cell proliferation in vitro experiments. Such results indicated that Satb2 gene might be a novel tumor-suppressor gene. However, the mechanism of Satb2 gene in inhibiting LSCC cell proliferation remains unknown. This project tries to elucidate the molecular mechanism of Satb2 gene in the regulation of cancer cell proliferation in laryngeal cancer cell lines and its stem-cell like cancer cell, and to verify its potential clinical significance, using in vitro and in vivo experiments and clinical study. The expected results will help to clarify the mechanism of Satb2 gene in cancer development and progression, and also may provide the new theoretical basis for tumor molecularly targeted therapy.

目前关于Satb2 基因的研究主要集中在胚胎发育方面，该基因在肿瘤中的作用尚不明确。本课题组首次发现，Satb2基因能够显著抑制喉癌细胞的增殖能力，该基因在肿瘤组织中的表达下调，且其蛋白的表达水平与喉癌患者的预后明显相关，提示：Satb2基因可能是一个新的抑癌基因。那么，Satb2基因调控喉癌细胞增殖的机制是什么？迄今国内外尚无报道。本课题拟通过分子细胞生物学方法、生物信息学方法、动物实验和临床研究等方法，从分子-细胞-体内实验三个层次，阐明Satb2基因抑制喉癌细胞的增殖的分子机制，明确相关的信号转导通路，并从干细胞样肿瘤细胞（Stem cell-like cancer cell）水平进行研究，探索Satb2基因调控肿瘤细胞增殖的机理和潜在临床意义。本课题所得结果对阐明Satb2基因与肿瘤的发生、发展机制有重要意义，还有望为肿瘤的生物靶向治疗提供新的理论依据。

目前关于Satb2 基因的研究主要集中在胚胎发育方面，该基因在肿瘤中的作用尚不明确。.本课题组首次发现，Satb2基因能够显著抑制喉癌细胞的增殖能力，该基因在肿瘤组织中的表达下调，且其蛋白的表达水平与喉癌患者的预后明显相关，提示：Satb2基因可能是一个新的抑癌基因。那么，Satb2基因调控喉癌细胞增殖的机制是什么？迄今国内外尚无报道。本课题通过分子细胞生物学方法、生物信息学方法和临床研究等方法，从分子-细胞-生物信息学三个层次，阐明Satb2基因抑制喉癌细胞的增殖的分子机制，明确相关的信号转导通路，并从干细胞样肿瘤细胞（Stem cell-like cancer cell）水平进行研究，探索Satb2基因调控肿瘤细胞增殖的机理和潜在临床意义。我们建立了Satb2 基因高表达、Satb2 基因低表达的细胞株；行基因芯片检测，以筛选差异表达的基因，结果显示Satb2 基因调控喉癌细胞增殖可能与PI3K/AKT/mTOR等信号分子所在的信号转导通路相关。临床研究验证了Satb2 基因的表达与患者的T分期呈负相关，Satb2 基因的表达与患者的肿瘤复发时间高度相关（P<0.05），Satb2 基因的表达是影响患者复发的独立预后因素，进一步验证应用TCGA 相关数据进行验证，结果显示Satb2 基因的mRNA表达与AKT 及Wnt 的mRNA表达相关。且SATB2 基因与喉癌的分化程度密切相关；SATB2 基因可能调控肿瘤干细胞相关通路分子OCT4, CD133等。提示：SATB2可能调控喉癌干细胞的特性。该研究初步明确Satb2基因影响喉癌细胞生物学特性的分子机制，且Satb2对喉癌干细胞分化及其生物学特性的影响，以上研究结果为研究喉癌的精准治疗提供了理论基础。