ARID1A在人腦膠質(zhì)瘤中的表達(dá)及對(duì)其生物學(xué)行為影響.pdf

1、背景：膠質(zhì)瘤是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤，盡管目前在外科切除，放化療及其他生物學(xué)治療上取得了一些進(jìn)展，但其預(yù)后仍然很差。所以，深入研究其發(fā)生發(fā)展的細(xì)胞及分子機(jī)制具有重大現(xiàn)實(shí)意義。SWI/SNF(mating-type switching/sucrose non-fermenting，交換型轉(zhuǎn)換/蔗糖不發(fā)酵復(fù)合物)是一種進(jìn)化保守的多亞基單位的染色質(zhì)重塑復(fù)合物，它能夠利用ATP水解產(chǎn)生的能量動(dòng)員核小體，使染色質(zhì)重構(gòu)，從而調(diào)節(jié)靶基因的轉(zhuǎn)錄

2、。染色質(zhì)重塑復(fù)合物如果發(fā)生突變，可導(dǎo)致染色質(zhì)不能重塑，影響基因的正常表達(dá)，導(dǎo)致人類疾病。如果突變引起抑瘤基因異常將導(dǎo)致癌癥。ARID1A(AT rich interactive domain1A，AT豐富結(jié)合域1A)是目前研究最熱門的SWI/SNF亞基單位。位于人染色體的1p36.11域，在肝癌、胃癌、卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌、乳腺癌等腫瘤中起著抑瘤基因的作用，但它在人腦膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)情況及對(duì)膠質(zhì)瘤的生物學(xué)影響目前國(guó)內(nèi)外均無相關(guān)報(bào)道。

3、r>　　目的：探討ARID1A基因在人腦膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)情況及與病理分級(jí)的關(guān)系。構(gòu)建ARID1A真核表達(dá)載體，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)提供基礎(chǔ)。探討ARID1A對(duì)膠質(zhì)瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖、侵襲、凋亡等多種生物學(xué)特性的影響及其對(duì)膠質(zhì)瘤細(xì)胞生長(zhǎng)增殖、侵襲的作用機(jī)制。
　　方法：收集55例新鮮膠質(zhì)瘤和5例新鮮腦組織標(biāo)本，用定量RT-PCR及western blot分別檢測(cè)膠質(zhì)瘤和腦組織中ARID1A mRNA與蛋白表達(dá)差異，及它們的表達(dá)水平與膠質(zhì)瘤病理

4、分級(jí)的關(guān)系。將ARID1A克隆入pCDNA3.1(+)-ARID1A真核表達(dá)載體酶切及DNA測(cè)序鑒定。用Lipofectamin脂質(zhì)體法將重組pCDNA3.1(+)-ARID1A轉(zhuǎn)染人U87膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞株，并使用定量RT-PCR及western blot驗(yàn)證效果。分別使用MTT、Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)、流式細(xì)胞儀等多種技術(shù)檢測(cè)ARIDIA對(duì)U87細(xì)胞的生物學(xué)影響。使用定量RT-PCR及western blot技術(shù)對(duì)c-MYC基因

5、、MMP-2、MMP-9及PI3K信號(hào)通路的下游蛋白pAKT和pS6K檢測(cè)，研究這些基因在轉(zhuǎn)錄和翻譯水平的變化。
　　結(jié)果：⑴與正常腦組織相比，膠質(zhì)瘤中ARID1A mRNA及蛋白的表達(dá)明顯降低(P＜0.01)。低級(jí)別膠質(zhì)瘤表達(dá)量高于高級(jí)別膠質(zhì)瘤，且隨著膠質(zhì)瘤病理級(jí)別的上升，ARID1A的表達(dá)量下降(P＜0.05）。ARID1A表達(dá)水平與患者年齡、性別不相關(guān)(P＞0.05)。⑵轉(zhuǎn)染ARID1A真核表達(dá)質(zhì)粒后，ARID1A過表達(dá)組膠

6、質(zhì)瘤細(xì)胞中該基因的mRNA表達(dá)量上調(diào)約2.59倍，蛋白表達(dá)量上調(diào)近3倍，與對(duì)照組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。⑶轉(zhuǎn)染ARID1A真核表達(dá)質(zhì)粒48h后，ARID1A過表達(dá)組膠質(zhì)瘤細(xì)胞增殖率下降約25％，與U87組及U87-vector組之間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05）。G1期、S期和G2期的細(xì)胞比例:ARID1A過表達(dá)組為:66.31％±1.47％、24.57％±3.15％、9.12％±0.48％; U87-vector組

7、為:40.23％±2.45％、37.51％±3.41％、22.26％±3.26％; U87組為:37.83％±3.34％、38.43％±2.15％、23.74％±2.42％，ARID1A過表達(dá)組與其他兩組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05）。ARID1A過表達(dá)組、U87-vector組、U87組的細(xì)胞凋亡率分別為:14.81％，2.33％，0.84％，ARID1A過表達(dá)組與另外兩組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。ARID1A過

8、表達(dá)組、U87-vector組、U87組的細(xì)胞侵襲能力（MTT法檢測(cè)OD值校正后代表侵襲能力）分別為:42.2％±11.5％，98.6％±4.83％，100％±5.13％，ARID1A過表達(dá)組與另外兩組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。⑷轉(zhuǎn)染ARID1A真核表達(dá)質(zhì)粒48h后，ARID1A過表達(dá)組膠質(zhì)瘤細(xì)胞中c-MYC的mRNA及蛋白表達(dá)量明顯下降，與U87-vector組和U87組相比，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。ARID1

9、A過表達(dá)組細(xì)胞pAKT、pS6K、MMP-2和MMP-9蛋白的表達(dá)相比另外兩組均下降(P＜0.01)。
　　結(jié)論：①ARID1A基因表達(dá)在膠質(zhì)瘤中較正常腦組織中明顯下降;ARID1A基因表達(dá)與膠質(zhì)瘤級(jí)別（WHO分級(jí)）呈負(fù)相關(guān)。②ARID1A過表達(dá)可抑制膠質(zhì)瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)增殖、降低膠質(zhì)瘤細(xì)胞的侵襲性、誘導(dǎo)膠質(zhì)瘤細(xì)胞凋亡。③ARID1A通過抑制c-MYC或PI3K通路抑制膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖;通過抑制MMP-2、MMP-9來抑制膠質(zhì)瘤細(xì)胞的