一种新的肿瘤转移抑制基因TMSG-1在人前列腺癌中的作用机理

TMSG-1基因是我室于1999年应用mRNA差异显示技术从人前列腺癌细胞系PC-3M不同转移潜能亚系中首先克隆出的一种新的肿瘤转移抑制基因。目前发现TMSG-1可与液泡型ATP酶C亚基结合，而后者与肿瘤浸润和转移关系密切。本课题将以人前列腺癌细胞为对象，重点研究TMSG-1与液泡型ATP酶的相互作用机理。包括：①全长TMSG-1基因及其截短体对V-ATPases活性和表达量的影响，以判断TMSG-1的功能域，为将来合成重组功能蛋白奠定基础；②采用免疫共沉淀的方法研究TMSG-1蛋白及其截短体和V-ATPases C亚基之间的相互作用，以判断TMSG-1蛋白和V-ATPases C亚基的结合域；③通过RNA干扰技术沉默V-ATPases C亚基基因表达和V-ATPases特异性抑制剂研究V-ATPases对TMSG-1反馈调节作用。研究目的是明确TMSG-1抑制人前列腺癌转移的分子机理。

肿瘤转移抑制相关基因TMSG1是我室于1999年应用mRNA差异显示技术从人前列腺癌细胞系PC-3M不同转移潜能亚系中首先克隆出的一种新的肿瘤转移抑制基因，但其抑制前列腺癌转移的分子机制尚不清楚。在本基金所资助的研究中，我们取得了如下研究成果：①特异性siRNA沉默TMSG1基因能促进人前列腺癌细胞体外侵袭能力和体内转移能力，其机制与沉默LASS2/TMSG1后激活液泡型ATP酶（V-ATPase）,从而使细胞外氢离子浓度升高，进而激活MMP-2有关，提示TMSG1基因是一种新的肿瘤转移抑制基因。②采用免疫共沉淀的方法研究了TMSG1蛋白及其截短体和V-ATPases C亚基之间的相互作用，首次证实TMSG1的homeobox是TMSG1与V-ATPase C亚基的直接结合域；并且通过免疫荧光双重染色法和免疫电镜双重染色法观察到了TMSG1蛋白的homeobox和V-ATPases C亚基直接结合。③首次对TMSG1基因的转录调控进行了初步研究。通过荧光素酶报告基因实验鉴定出TMSG1基因第l号外显子内存在明显促进基因转录的调控区域+59～+123bp。凝胶迁移阻滞和染色质免疫共沉淀证实转录因子KLF6和Sp1与该区域特定序列存在相互作用。免疫共沉淀结果验证转录因子KLF6与Sp1之间存在相互作用。提示前列腺癌细胞中转录因子KLF6与Sp1共同作用促进TMSG1的转录激活；不同转移潜能前列腺癌和肺巨细胞癌细胞亚系之间TMSG1的差异表达与其野生型KLF6差异表达相关。