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ZMIZ1基因通过调控Notch信号通路影响舌鳞状细胞癌的侵袭转移

摘要背景与目的:舌鳞状细胞癌(tongue squamous cell carcinoma,TSCC)是口腔颌面部发病率和死亡率最高的鳞状细胞癌,5年生存率仅为32-54%。目前以综合性治疗为主要治疗手段,由于舌鳞状细胞癌部位特殊,综合性治疗并发症较多并且患者的生存质量较差,因此,基因靶向治疗成为近年来舌鳞状细胞癌治疗的研究热点。我们课题组前期研究显示吴茱萸碱(Evodiamine, EVO)可抑制舌鳞状细胞癌细胞的增殖、转移并诱导凋亡,但是其具体机制并不清楚。本研究通过全基因组测序及相关体内外实验,寻找舌鳞状细胞癌潜在的生物标志物并为基因靶向治疗提供新的思路。<br>  方法:<br>  1. 通过美国Affymetrix公司基因表达谱芯片鉴定吴茱萸碱处理舌鳞状细胞癌细胞后差异基因的表达,并进行IPA分析。<br>  2. 将慢病毒LV-ZMIZ1-RNAi转染舌鳞状细胞癌CAL-27细胞,敲减ZMIZ1的表达,通过CCK-8、划痕实验和流式细胞术来研究ZMIZ1在舌鳞状细胞癌发生发展中对增殖、迁移和凋亡等功能的影响,并通过qRT-PCR和Western Blot探讨其机制。<br>  3. 建立裸鼠经血途径肺转移模型,将转染了慢病毒LV-ZMIZ1-RNAi和LV-Ctrl-RNAi的CAL-27细胞分别经尾静脉注射入相应组的裸鼠体内,饲养50天后取肺进行HE病理染色,计数分析转移灶。并通过免疫组化、qRT-PCR和Western Blot探讨其机制。<br>  结果:<br>  1. 使用吴茱萸碱处理 CAL-27 细胞与对照组细胞相比,基因芯片筛选差异表达基因1243个,其中上调基因684个,下调基因559个。上调差异基因富集的信号通路共89项,而下调差异基因明显富集的信号通路共39项。进一步研究发现吴茱萸碱处理后的上游基因ZMIZ1被显著抑制,且Notch信号通路也被显著抑制。<br>  2. 通过体外实验得出,与对照组相比,慢病毒LV-ZMIZ1-RNAi转染CAL-27细胞能够抑制细胞的增殖、迁移并促进其凋亡(p<0.05),qRT-PCR和Western Blot结果显示敲减ZMIZ1可以降低CAL-27细胞中Notch1、Jagged1、MKP-1、SSBP2和MMP7的表达(p<0.05)。<br>  3. 通过尾静脉肺转移模型得出,注射慢病毒LV-ZMIZ1-RNAi转染CAL-27细胞的裸鼠较对照组裸鼠肺部形成的转移瘤结节数量更少(p<0.05),并且Notch1、Jagged1、MKP-1、SSBP2和MMP7的表达更低(p<0.05)。<br>  结论:体内外实验均表明敲减ZMIZ1基因通过调控Notch信号通路抑制舌鳞状细胞癌的侵袭转移,提示ZMIZ1可能是治疗舌鳞状细胞癌的潜在靶点。

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