基因PNMA1促进肝细胞肝癌发生发展的机制研究

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目的:探讨PNMA1在肝癌发生发展中的作用及临床意义,研究PNMA1促进肝癌发展的相关作用机制以及PNMA1在肝癌中上调的可能调控途径。研究方法:通过对TCGA数据库、GEO数据库的分析,了解PNMA1在肝癌患者中癌与癌旁组织的表达差异,并通过q RT-PCR在我们自己收集的70对临床样本中进行验证,同时对我们搜集的临床资料进行分析,探究PNMA1的表达和患者临床资料间的相关关系。通过GSEA数据分析,寻找PNMA1在肝癌中可能参与调控的信号通路,并通过miRNA数据库分析,寻找可能参与PNMA1转录后调控的miRNA。构建PNMA1-siRNAs、PNMA1-sh慢病毒质粒、miRNA模拟物转染肝癌细胞系,通过免疫组化、侵袭迁移实验、蛋白印记、双荧光素酶报告、裸鼠体外成瘤等实验进行体内外功能验证。结果:在本研究中,我们发现肝癌组织中PNMA1表达普遍上调,并且在合并门静脉癌栓以及高侵袭性肝癌细胞系中PNMA1表达也普遍升高。临床资料统计发现PNMA1表达水平与肝癌患者BCLC分期,病理分化程度(Edmondson-Steiner分级)及门静脉癌栓这些指标密切相关。生存分析显示PNMA1表达升高与肝癌患者不良预后显著相关。通过基因集富集分析(GSEA分析)我们发现,上皮间充质转化表征(EMT)以及WNT/β-catenin信号通路均富集到了PNMA1高表达组中。细胞功能学实验证实,下调PNMA1的表达可以显著抑制SK-HEP1以及Huh7的增殖、侵袭、以及迁移能力。裸鼠皮下成瘤实验进一步证实了PNMA1对于肿瘤增殖的影响。机制研究显示,PNMA1可能会通过影响β-catenin的核质穿梭从而调控Wnt/β-catenin信号通路,进而引起肿瘤细胞的增殖与侵袭迁移能力的改变。通过多种miRNA数据库分析发现,PNMA1的3’-UTR区是miR-33a-5p的潜在结合位点。双荧光素酶报告证实了miR-33a-5p可以通过结合PNMA1的3’-UTR区引起PNMA1的降解,并且通过功能恢复实验进一步证实了miR-33a-5p可以通过调控PNMA1的表达影响肝癌细胞的增殖与侵袭迁移能力。结论:PNMA1通过激活Wnt/β-catenin通路促进肝癌细胞增殖与上皮间充质转化,并且肝癌中PNMA1的上调与miR-33a-5p的转录后调节相关。
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