SPARC与RPS14基因改变对MDS细胞生物学行为的影响

骨髓增生异常综合征(MDS)是起源于造血干/祖细胞的恶性血液病，阐明该病发病机制、寻找治疗新方法具有重要意义。近年研究发现，抑癌基因SPARC和RPS14位于MDS患者5号染色体长臂(5q)的共缺失区域，5q的缺失导致SPARC与RPS14表达显著降低。低水平的SPARC与RPS14可增加瘤细胞对化疗药物的抗性。我们在前期实验中发现，外源性SPARC与RPS14蛋白可抑制人MDS细胞株MUTZ-8细胞增殖，且二者具有协同作用。由此假设，SPARC与RPS14下调削弱其对MDS细胞的生长抑制作用，导致MDS发生并增加瘤细胞对化疗药物的抗性。本项目拟在前期研究的基础上，构建高低表达SPARC与RPS14的细胞模型，检测二基因对人MDS细胞生物学特性的影响，试图明确二基因在MDS发病中的重要作用，为进一步探讨二者作为MDS基因治疗的靶点奠定理论依据。

本研究以转化为白血病的MDS细胞株为细胞模型，首次研究RPS14对MDS转白的影响。我们首先构建了RPS14的过表达载体--慢病毒载体pGC-FU RPS14，该载体能够高效转染悬浮MDS细胞MUTZ-8，经检测转染效率在50%以上；pGC-FU RPS14转染MUTZ-8细胞后，可使其RPS14mRNA表达量较转染前明显升高。研究发现，RPS14表达增高对MUTZ-8细胞增殖有抑制作用，并可使MUTZ-8细胞凋亡率增高。提示RPS14是一抑癌基因。同时，构建RPS14-shRNA载体，转染后可高效率降低SKM-1细胞的RPS14基因表达；RPS14基因沉默后对SKM-1细胞增殖有所抑制，细胞凋亡率增高，细胞周期仍受到阻滞。这一实验结果提示RPS14在不同细胞中具有不同的作用，存在一定异质性。因此有必要对其作用通路及机制进行研究，研究发现，在RPS14敲除的细胞中P53表达上升，与动物实验研究结果一致。提示RPS14作用与P53呈联动关系。.本研究首次对共缺失区域SPARC基因在转白血病的MDS细胞中的作用及机制进行探讨。通过构建SPARC-shRNA，转染至SKM-1细胞后可高效率沉默SPARC基因表达；SPARC表达降低后SKM-1细胞周期受阻，细胞凋亡增多，MTS检测转染后细胞增殖降低。RT-PCR，Real-time PCR及Western blot 检测转染后SPARC mRNA及其蛋白在靶细胞中稳定表达，干扰后P53,Caspase3,Caspase9,Fas mRNA及蛋白表达增加。提示SPARC基因的减低激活了P53基因表达，从而激活了下游凋亡通路基因的表达。.本项目发现共缺失区域RPS14与SPARC基因均为抑癌基因，且均通过激活P53通路基因起到抑制肿瘤细胞增殖的作用。.该项目研究结果丰富了对MDS尤其对转白的MDS发病机制的认识，为开发针对共缺失区域基因的靶向治疗提供了理论依据。