研究Polycomb家族成员CBX4在肺癌发病过程中的功能及其作用机制

肺癌具有非常高的致死率，在全球范围内其五年生存率大约15%，而在我国还不足10%。肺癌的高致死率的根本原因就在于目前肺癌早期诊断和晚期治疗手段的匮乏，而这主要是由于对肺癌发病机理的认识不够。研究表明细胞在表观遗传学水平的改变在癌症发病过程中起着非常重要的作用。为了研究表观遗传学因素在肺癌发病过程中的功能及其作用机制，我们首先通过生物信息学方法分析肺癌临床标本的基因表达谱数据，寻找参与表观遗传学调控的肺癌相关基因，发现Polycomb家族成员CBX4的表达在人肺癌样本中显著升高。进一步的研究发现，Cbx4的缺失在很大程度上导致了小鼠胚胎成纤维细胞生长的变慢和衰老的加速，提示了CBX4对细胞成瘤性起着重要的作用。接着，我们将利用人肺癌细胞系和小鼠肺癌模型来研究CBX4在肺癌发病过程中潜在的重要功能，并进一步阐明其作用的分子机制，为将来肺癌的诊断和治疗提供新的方法和理论依据。

肺癌具有非常高的致死率，在全球范围内其五年生存率大约15%，而在我国还不足10%。肺癌的高致死率的根本原因就在于目前肺癌早期诊断和晚期治疗手段的匮乏，而这主要是由于对肺癌发病机理的认识不够。研究表明细胞在表观遗传学水平的改变在癌症发病过程中起着非常重要的作用。我们通过对人类肺癌样本基因表达谱的分析，发现一系列Polycomb 家族成员在肺癌中高表达，其中CBX4的表达在肺癌样本中明显上调。体外细胞实验研究发现，Cbx4缺失可显著加速细胞衰老，提示CBX4对细胞成瘤性起着重要作用。由此我们利用人肺癌细胞系和肺癌小鼠模型来研究CBX4在肺癌发病过程中潜在的重要功能，试图阐明其作用的分子机制。实验结果显示下调CBX4 水平显著抑制肺癌细胞增殖和愈伤能力，而CBX4过表达则可增强肺癌细胞增殖和愈伤能力。 进一步的研究发现Cbx4缺失在早期确实会加速细胞的衰老和凋亡，但在这个过程中会导致细胞基因组不稳定，而这种基因组的不稳定性最终会导致部分细胞逃脱细胞死亡，并获得恶性转化能力从而导致肿瘤的发生。重要的是，该结论在原发型肺癌小鼠模型中得到了验证。综上所述，我们的研究结果阐明了CBX4作为Polycomb家族的一个重要成员，在肺癌发病不同阶段具有不同的功能，为将来肺癌的治疗提供了新的思路。