MAGE-C1/CT7在多发性骨髓瘤中的分子机制及应用基础研究

Recently, autologous hematopoietic stem cell transplantation and new medicine have greatly improved treatment effectiveness in patient with multiple myeloma (MM), but it's hard to reach cure. The fundamental reason is its pathogenesis remains unclear. By using our patent technology, we have found that melanoma antigen-C1/cancer testis antigen 7 (MAGE-C1/CT7) is frequently expressed in bone marrow cells from MM patients (88.5%), and high expression level of MAGE-C1/CT7 is associated with poor outcome, so it may play an important role in pathological mechanism of MM. Further study on it may help us find new targets for the diagnosis and treatment of MM. Contents: 1. To extend cases for further confirmation, on the basis of our early discoveries that the expression level of MAGE-C1/CT7 gene is correlated with the plasma cell count in bone marrow, course of disease, prognosis and other clinical indicators related to MM; 2. To observe the effects of MAGE-C1/CT7 on the proliferation, apoptosis, autophagy and related signal pathway in MM cell by specific RNA interference-mediated silencing of MAGE-C1/CT7 gene in vitro; 3. To assess the effect of silencing of MAGE-C1/CT7 gene on proliferation, apoptosis and autophagy in MM cell, and the effect of silencing of MAGE-C1/CT7 gene combined with bortezomib, or anti-CD38 monoclonal antibody, or SG611-PDCD5 (a recombinant oncolytic adenovirus carrying programmed cell death 5), then to optimize protocols; 4. To evaluate the anti-tumor effects in vivo. Significance: To explain the role of MAGE-C1/CT7 in the pathological mechanism of MM, and to explore new strategies for the diagnosis and treatment of MM.

近年，新药治疗和自体干细胞移植提高了多发性骨髓瘤（MM）疗效，但尚难达到治愈。根本原因是其发病机制尚不明确。利用我们的专利技术发现：黑色素瘤抗原-C1/癌睾丸抗原7（MAGE-C1/CT7）在MM病人骨髓细胞高频表达（88.5%），且高水平表达与不良预后相关，在病理机制中可能起重要作用。进一步研究，有望发现新诊治靶标。内容：1. 在已发现MAGE-C1/CT7表达水平与MM患者骨髓浆细胞数、病程、预后等临床指标相关的基础上，进一步确证；2. 观察特异RNA干扰介导的MAGE-C1/CT7基因沉默对MM细胞增殖、凋亡、自噬及相关信号通路的影响；3. 观察MAGE-C1/CT7基因沉默联合硼替佐米、抗CD38单抗、SG611-PDCD5等对MM细胞增殖、凋亡的影响，筛选优化方案；4. 在动物体内进行抗瘤效果评价。意义：阐述MAGE-C1/CT7在MM病理机制中的作用，探索MM诊治新策略。

多发性骨髓瘤（MM）是起源于浆细胞的常见血液恶性肿瘤。近年，新药治疗和自体干细胞移植显著提高了MM的疗效，但仍难达到治愈。根本原因是其发病机制尚不明确，预后评估与治疗后微小残留病（MRD）检测手段尚不完善。我们前期研究发现：黑色素瘤抗原-C1/癌睾丸抗原7（MAGE-C1/CT7）在MM病人骨髓细胞高频表达（88.5%），且高水平表达与不良预后相关。本课题进一步大量扩展了MAGE-C1/CT7在MM分子诊断中的应用，并利用特异RNA干扰介导的MAGE-C1/CT7基因沉默慢病毒载体转染MM细胞系，实时定量PCR、CCK-8分析、流式细胞术等技术研究MAGE-C1/CT7基因对MM细胞的增殖、凋亡和对硼替佐米敏感性的影响。并进一步利用RNA芯片技术，对上述现象的分子生物学机制进行了探讨，结果表明，MAGE-C1/CT7基因对MM细胞系的增殖、自发性凋亡的影响，可能是由于MAGE-C1/CT7下调后，其他癌睾丸抗原（CTA）基因如SSX家族基因上调，或相关致病信号通路进一步活化表达所致。随后我们对6对MM患者和正常供者骨髓细胞进行mRNA表达谱分析，发现在MM患者中，1522个 mRNA表达上调，3258个 mRNA表达下调。其中发现OC-STAMP基因上调260.7倍，对其进一步研究发现该基因在MM细胞系中特异性高表达，且MM患者中的表达水平显著高于正常人并与疾病过程相一致，且初诊OC-STAMP表达水平高于中位水平的患者拥有更短的无进展生存时间（PFS），使其成为MM预后评估和疗效检测的新的分子标记物。另外我们发现MAGE-C1/CT7在其他浆细胞病淀粉样蛋白轻链（AL）型淀粉样变性病患者中的变化仍然与疾病病程变化一致，拓展了MAGE-C1/CT7的临床应用范围。本课题的研究为MM及AL型淀粉样变性病患者的辅助诊断及治疗提供了新的分子靶标，并为深入研究其病理机制奠定了基础。