癌基因PIM-1在肺癌肿瘤干细胞的增殖和耐药中的作用及分子机制

肿瘤干细胞是肿瘤化疗耐药及复发、转移的根源。深入研究调控肺癌干细胞生长、增殖和化疗耐药的信号传导通路，对于揭示肺癌的发生和耐药机制极具意义。PIM-1是属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族的原癌基因，我们发现PIM-1可以同时修饰干细胞关键因子OCT4和多药耐药基因ABCG2，并能对两者的活性进行调控，因而可能在肿瘤干细胞的增殖和化疗耐药中发挥关键的作用。本课题将从肺癌组织分离肿瘤细胞，并接种建立移植瘤小鼠模型，通过化疗处理荷瘤小鼠富集肿瘤干细胞，建立肺癌干细胞系并进行鉴定；通过沉默或过表达PIM-1等关键分子，观察肺癌干细胞性状的改变；利用芯片检测基因表达谱的改变，并对相关信号传导通路进行分析、验证，证明PIM-1在肺癌干细胞增殖和耐药中的调控作用，进而揭示其分子机制，为遏制肿瘤生长和逆转肿瘤耐药提供新的理论依据，并筛选具有临床应用前景的靶点分子。

PIM-1是属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族的原癌基因，对于肿瘤干细胞的增殖和化疗耐药可能发挥关键的作用。本课题通过对PIM1在肺癌细胞增殖和耐药中的作用进行研究，结果：（1）利用收集到的临床肺癌标本检测PIM1、STAT3等表达，确定肿瘤相关基因在肺癌与癌旁中表达存在差异，p-STAT3在肺腺癌和鳞癌中的表达与性别、吸烟史、EGFR突变、临床分期及淋巴结转移有关；应用PCR-直接测序法检测PIM1 -1882A>T多态性位点的基因型并进行病例-对照相关性分析，发现国人中PIM1基因启动子区单核苷酸多态性（-1882A>T）与非小细胞肺癌发生密切相关，T等位基因的存在可能降低肺癌发生的风险。（2）进行肺癌肿瘤细胞分离及初级肿瘤干细胞的分离。同时利用肺癌细胞系A549，进行肺癌干样细胞A549-Stem的初步分离。（3）成功构建PIM1慢病毒shRNA干扰载体、制备病毒感染肺癌干细胞样细胞，建立PIM1-shRNA稳定干扰细胞系，实现PIM-1基因表达沉默，引起p-Bad、p-STAT3的表达水平下降，导致肺癌干细胞性状发生改变，证明PIM-1在肺癌干细胞增殖中具有调控作用，为遏制肿瘤生长和逆转肿瘤耐药提供了新的理论依据。