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研究背景:环指蛋白2(Ring finger protein 2,RNF2)是PRC1(Ploycomb repressive complex 1)中具有泛素连接酶作用的重要组成分子。研究表明,RNF2蛋白在多种肿瘤中呈高表达,在肿瘤细胞中下调其表达水平可引起肿瘤细胞的形态改变和增殖抑制,提示RNF2具有肿瘤促进作用。但是,RNF2在结肠癌中的作用尚无报道。目的:研究发现RNF2在结肠癌中呈高表达,分析RNF2的表达程度是否与患者的生存及预后相关。利用结肠癌细胞系检测RNF2在结肠癌恶性进展中的作用,探究结肠癌发病及进展新的原因。利用高通量筛选技术寻找RNF2的下游调控基因,以解释RNF2发挥癌基因功能的具体机制。方法:用表达短发夹RNA(short hairpin RNA,shRNA)的慢病毒特异性下调HCT116细胞中RNF2的表达,利用荧光定量PCR和Western blot在mRNA和蛋白水平验证RNF2的表达下调,用MTT法和克隆形成实验检测细胞增殖,用流式细胞术检测细胞周期和凋亡情况。用基因芯片寻找RNF2发挥作用的下游靶基因。用染色质免疫共沉淀技术分析研究RNF2通过调节EGR1发挥癌基因的作用机制。结果:我们利用免疫组织化学染色发现,CRC组织样本中RNF2的表达明显高于邻近正常组织。此外,RNF2的表达水平与CRC病人的临床病理特征,如细胞分化水平、Dukes分期和TNM,均有显著的相关性。同时,高水平RNF2表达提示着病人较差的预后。我们利用结肠癌细胞系检测RNF2在结肠癌恶性进展中的作用。发现特异性针对RNF2的shRNA可有效下调RNF2的表达;克隆形成实验和MTT结果显示RNF2的表达下调可显著抑制细胞增殖;流式检测结果显示,RNF2的表达下调可显著抑制细胞周期进展,G1期明显延长,促进细胞凋亡。我们还利用染色体免疫共沉等方法分析研究RNF2通过调节EGR1发挥作用的潜在机制,发现RNF2和H2AK119Ub聚集在EGR1启动子区,当RNF2被下调时,这些聚集明显减少。这表明RNF2通过调节H2A的泛素化抑制EGR1活性。结论:总之,我们的研究表明RNF2表达水平与病人生存密切相关,而且RNF2通过调节EGR1从而在CRC中发挥重要的致癌作用。因此,RNF2可能成为诊断CRC以及提示不良预后的生物标记,同时也可作为CRC新的治疗靶点。