SIVA-1通过XIAP/NF-κB/JNK信号通路逆转胃癌细胞多药耐药性及其机制研究

Gastric cancer is one of the most common malignancies in China. Chemotherapy is one of the main therapies for gastric cancer. Now the problem in cancer chemotherapy is multidrug resistance of gastric cancer cells. In our previous study, we have found that E2F-1 gene silence can increase the sensitivity of multidrug-resistant gastric cancer cells to chemotherapeutic drugs in vitro, upregulate SIVA-1 expression, which plays the key role in tumor resistance to chemotherapy. The objectives of our project are: ① to construct different vectors that consistently express high or low level of SIVA-1,to investigate the effects on multidrug resistance in gastric cancer cell lines and the expression of XIAP/NF-κB/JNK signaling pathway after constructing the different vectors and transfecting these vectors into multidrug-resistant gastric cancer cell lines; ② to detect the expression of XIAP/NF-κB/JNK signaling pathway, multidrug-resistant moleculars and apoptosis-related moleculars, to analyze the ultrastructure of gastric cancer cells and to reveal the relationship between SIVA-1 and multidrug resistance in gastric cancer after isolating tumor cells selectively from subcutaneous tumors of gastric carcinoma in nude mice; ③ to elucidate the roles of XIAP/NF-κB/JNK signaling pathway on SIVA-1 reversing multidrug resistance of gastric cancer cells by yeast two-hybrid system and GST pull-down method.

胃癌是我国常见的消化道肿瘤，化疗作为胃癌的主要治疗手段之一，现阶段遇到的最大难题是胃癌细胞对多种化疗药物的耐药性。我们的前期研究发现，E2F-1基因沉默通过上调SIVA-1表达显著增强了胃癌多药耐药细胞对化疗药物的敏感性，并且我们发现SIVA-1才是调节胃癌细胞多药耐药性的关键环节。因此，本项目在前期研究基础上，①构建各种类型的SIVA-1表达载体，并转染胃癌多药耐药细胞，观察其对胃癌多药耐药细胞耐药性及XIAP/NF-κB/JNK信号通路的影响；②建立裸鼠胃癌多药耐药皮下瘤SIVA-1慢病毒感染模型，选择性分离肿瘤细胞，检测XIAP/NF-κB/JNK信号通路、耐药及凋亡相关分子的变化，并分析肿瘤细胞的超微结构，揭示SIVA-1与胃癌多药耐药的相关性；③通过酵母双杂交技术及GST pull-down揭示XIAP/NF-κB/JNK通路在SIVA-1基因逆转胃癌多药耐耐药性中的作用。

胃癌是我国常见的消化道肿瘤，治疗最大的难题是胃癌细胞对化疗药物的耐药性。本研究发现：① 应用三维培养体外药敏法检测胃癌临床标本60例，发现SIVA-1表达与顺铂对胃癌的抑制率呈正相关，与长春新碱对胃癌的抑制率呈负相关。②成功构建SIVA-1过表达及沉默的重组人慢病毒颗粒，转染人胃癌耐顺铂细胞和人胃癌耐长春新碱细胞，结果发现：在人胃癌耐顺铂细胞中SIVA-1过表达可逆转胃癌细胞对顺铂的耐药性，并抑制其克隆的形成，促进细胞凋亡，降低细胞的侵袭、转移及移动能力。而在人胃癌耐长春新碱细胞中，SIVA-1过表达可提高胃癌细胞的多药耐药性。增加其克隆形成，抑制细胞凋亡，提高细胞的侵袭、转移及移动能力，并促进化疗药的泵出。而SIVA-1沉默后对胃癌耐药细胞的影响同样验证了此结论。③成功建立裸鼠胃癌耐药的皮下瘤模型，分别向瘤内注射SIVA-1过表达及沉默的慢病毒颗粒，腹腔注射相应的化疗药物，结果提示：SIVA-1过表达可抑制人胃癌耐顺铂细胞移植瘤的生长并促进其凋亡，同时减少了肿瘤细胞的转移。而在人胃癌耐长春新碱细胞移植瘤模型中，SIVA-1过表达可加快肿瘤的生长并抑制其凋亡，同时提高了体内肿瘤细胞的转移能力。而SIVA-1沉默后对胃癌耐药皮下瘤的影响亦验证了此结论。④采用TMT蛋白芯片技术、酵母双杂交技术、免疫共沉淀技术、Real-Time RT-PCR和Western blot技术探讨SIVA-1影响胃癌耐药性的机制，结果提示：SIVA-1在化疗耐药胃癌细胞中具有两面性，且可能通过多条通路来影响其对胃癌耐药性的调节作用。其中，我们比较明确的是：在耐顺铂的胃癌中，SIVA-1过表达可通过上调PCBP-1，抑制Bcl-2/Bcl-xL通路，促使人胃癌耐药细胞凋亡，从而逆转胃癌对顺铂的耐药。而在耐长春新碱的胃癌中，SIVA-1的沉默可抑制PCBP1，抑制Akt的活性，进而抑制NF-κB活性，最终抑制MDR1和MRP1的表达，逆转胃癌的多药耐药性。