目的:SMC1是姐妹染色单体凝聚力粘着复杂的核心组件^[1-4]。此外,SMC1参与了多种细胞功能,包括细胞存活^[5],染色体动力学^[6-8],细胞周期调控^[8,9]和DNA损伤修复^[9-11]等。最为重要的是,SMC1介导的染色体结构稳定和DNA损伤修复被认为是维持基因组完整性的重要机制。之前的研究结果表明,SIRT2去乙酰化SMC1K579位点,使SMC1的磷酸化水平升高,从而发挥维持基因组稳定性的作用。本文根据我们课题组现有的研究结果进一步研究SMC1-K579位点的乙酰化在结肠癌发生发展中的作用及临床治疗意义。研究方法:本研究分为5部分,分别研究SMC1-K579乙酰化在细胞有丝分裂、细胞增殖中的作用,癌组织中的表达情况,对药物的敏感性的影响,以及是否能够作为SIRT2特异性抑制剂的作用靶点。1.利用HCT116-shSMC1细胞,通过分别瞬时转染WT-SMC1、K579Q-SMC1、DDK579Q-SMC1质粒,采用免疫荧光的方法来检测多极、多核行为的发生情况。2.利用CCK8检测HCT116-shSMC1细胞过表达SMC1-WT,SMC1-K579Q以及SMC1-DDK579Q三种不同情况下,细胞增殖情况。3.我们首先采用免疫组化的方法检测组织芯片中68例人早期结肠癌组织和55例癌旁组织中SIRT2,SMC1-579乙酰化,SMC1-S966位点的磷酸化水平的表达情况及期相关性。其次同样通过免疫组化的方法检测结肠癌芯片中230例不同发展进程的结肠癌组织中SIRT2,SMC1-579乙酰化及SMC1-S966位点的磷酸化水平的表达情况。4.SMC1-K579高乙酰化细胞对抗癌药物的敏感性的影响。5.为进一步研究SMC1-K579乙酰化的临床应用价值,我们建立了异种移植模型,分别向裸鼠腋下注射HCT116-SMC1-WT、HCT116-SMC1-K579R稳转细胞系。待裸鼠成瘤且肿瘤长到200 mm³,开始给药,一组注射AGK2,一组注射DMSO作为对照。每隔一天测量肿瘤的大小并绘制增长曲线,同时观察体重的变化并制作统计图。结果:1.SMC1-K579乙酰化能够引起肿瘤细胞多极、多核行为的发生,引起有丝分裂异常。2.SMC1-K579乙酰化能够抑制肿瘤细胞的增殖。3.SMC1-K579乙酰化在早期结肠癌组织的表达要明显低于癌旁组织。随着肿瘤恶性程度的增加,结肠癌IV期SMC1-K579乙酰化水平要明显高于结肠癌I期SMC1-K579乙酰化水平。4.SMC1-K579乙酰化增强细胞对抗癌药物的敏感性。5.SMC1-K579能够作为SIRT2特异性抑制剂的作用靶点。结论:本研究主要研究了SMC1-K579乙酰化在结肠癌中发生发展中的作用,SMC1乙酰化能够引起肿瘤细胞有丝分裂异常,抑制肿瘤细胞的增殖,增强细胞对抗癌药物的敏感性,作为SIRT2特异性抑制剂抑制肿瘤增殖的有效靶点。