肝癌细胞增殖凋亡中Hiwi基因的调控及与STAT3/Bcl-xL信号通路相关性探讨

Hiwi基因是参与调控细胞分裂和分化的Piwi 基因家族成员之一，Sharma等证实成人肝脏组织Hiwi表达阳性，已发现Hiwi基因与多种癌症预后呈负相关，据此提出Hiwi可能是一种新致癌基因，与肝癌发生发展存在关联。我们前期发表在Cell Biochemistry and Biophysics的研究结果显示:①肝癌组织Hiwi基因和蛋白表达显著高于肝脏组织；②Hiwi蛋白在肝癌细胞胞浆中呈阳性表达；③Hiwi蛋白高表达似与肝癌局部及远处转移相关。本小组拟深入研究：①Hiwi基因的表达与肝癌TNM分期的关系；②Hiwi基因在肝癌细胞增殖、凋亡中的作用；③Hiwi基因若调控了肝癌细胞的增殖、凋亡，将通过免疫共沉淀及双向电泳等方法探讨Hiwi是否通过激活STAT3/Bcl-x(L)信号通路发挥其调控肝癌细胞增殖凋亡的作用。本课题具有源头创新性，将为研究肝癌的发生机制及靶向治疗提供新的线索。

Hiwi基因已被报道在食管癌、胃癌、胰腺癌等多种癌症组织中表达增高。我们研究了Hiwi在肝细胞肝癌中的表达，发现Hiwi mRNA和蛋白在肝癌和癌旁组织中均有表达，且肝癌组织的表达量高于其癌旁组织。免疫组化显示Hiwi主要在表达在胞浆中。统计分析发现，Hiwi的表达与肿瘤的转移相关。为明确Hiwi的表达改变是肝癌发生的原因还是结果，我们克隆了人Hiwi基因，构建了Hiwi表达质粒和腺病毒。通过MTT、细胞周期检测和EdU标记方法，我们发现，Hiwi基因的表达不能促进HepG等肝癌细胞和原代肝细胞的增殖。过表达Hiwi细胞的迁移能力和上皮细胞向间质细胞的转化（EMT）相关基因的表达也无明显改变。我们构建了稳定表达Hiwi的细胞系，并进行了裸鼠成瘤实验，结果显示，注射Hiwi稳定表达细胞的裸鼠形成的肿瘤大小和对照组无明显差异。我们还观察了Hiwi的表达对肝细胞凋亡的影响，发现Hiwi对periforsine或对乙酰氨基酚（APAP）诱导的细胞凋亡无抑制作用。我们通过尾静脉注入腺病毒的方法建立了肝脏高表达Hiwi的小鼠模型。通过realtime PCR 检测发现，Hiwi组和对照组小鼠的肝脏组织中凋亡相关基因BcL2、BAX、MCL1、p53和EMT相关基因E-cadherin、N-cadherin的mRNA水平无明显差别。Hiwi的表达对APAP引起的小鼠肝损伤无明显影响。上述结果表明，虽然Hiwi基因的表达水平与肝癌的临床特点相关，Hiwi并不是导致肝癌发生的癌基因，其表达的改变很可能是肝癌引起的继发变化。Hiwi在肝癌中作用尚需进一步研究。