家族性食管癌易感基因SLC22A3 DNA甲基化异常及其表达失活的研究

发布时间：2020-05-10 08:38

【摘要】：目的:食管鳞状细胞癌(ESCC)在中国人群中发病率居高不下,尤其是在风险较高的的北方地区。本课题组前期研究发现,与散发ESCC病例相比,家族性食管癌患者癌旁非肿瘤组织(non-tumor,NT)中SLC22A3基因显著下调。然而,SLC22A3基因是如何参与家族性食管癌的发病进程尚不清楚。SLC22A3(又名organic cation transporter 3,OCT3)位于人六号染色体,是IGF2R-SLC22A2-SLC22A3基因簇的一部分,其编码的阳离子转运蛋白被报道在药物运输和细胞内解毒等方面具有重要作用。对SLC22A3基因结构分析发现,其启动子区位于Cp G岛(Cp G island),提示在家族性食管癌中SLC22A3基因的下调可能与其表观遗传学的改变有关;因此本课题的研究目的为明确SLC22A3基因启动子甲基化水平改变与其在家族性食管癌中表达下调的关系;同时结合食管癌患者偏好高热饮食的习惯,探讨热刺激条件下SLC22A3基因在正常食管上皮细胞中所发挥的抗氧化作用。方法:采用Post hoc genome-wide association studies(Post hoc GWAS)对文献已报道的家族性上消化道恶性肿瘤及其对照进行SLC22A3基因所在区域的SNP分析,验证与SLC22A3基因关联的SNP变化是否与家族性食管癌患病风险密切相关;选取SLC22A3表达沉默的人食管癌细胞系(KYSE30和KYSE140),用甲基化转移酶抑制剂(5’-Aza)进行处理后检测SLC22A3的表达,分析SLC22A3表达下调与DNA甲基化异常之间的关系,同时运用亚硫酸氢钠测序(bisulfite genomic sequencing,BGS)及甲基化荧光定量PCR(real-time methylation-specific PCR,q-MSP)对人食管癌细胞系和临床病例外周血及组织中SLC22A3基因所在区域进行进一步甲基化分析;选取正常人食管上皮细胞系(NE1和NE3),采用sh RNA将SLC22A3基因敲低后,热休克法处理细胞,检测处理前后细胞中活性氧(reactive oxygen species,ROS)的水平和DNA损伤程度,分析SLC22A3对正常食管细胞受热刺激导致的氧化应激损伤和DNA损伤是否有保护作用。结果:我们证实SLC22A3是新的家族性食管癌易感基因;SLC22A3基因的启动子甲基化是导致其表达下调的机制之一;外周血SLC22A3基因启动子甲基化增加食管癌高危人群的患癌风险;敲低SLC22A3基因的正常食管上皮细胞受到热激后ROS水平升高并发生DNA损伤。结论:SLC22A3作为新的家族性食管癌分子标记物,其启动子甲基化将为家族性食管癌高危人群的风险评估及早期筛查提供重要科学依据。
【图文】：

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细胞系,启动子,区域,搜索器

Real-time PCR 检测 5-Aza 处理 KYSE30 和 KYSE140 前后 SLC22A3 表达示 p < 0.001，t 检验GS 确证食管癌细胞系中 SLC22A3 基因启动子区甲基来，，我们运用 CpG-island 搜索器对 SLC22A3基因所在的 5’端区进行分析，再次证明这个区域恰好包含一个 CpG-island。利用细胞系（NE1）和食管癌细胞系（KYSEC1、EC109、KYSE30、KY0 以及用 5-Aza 处理后的 KYSE140）中 SLC22A3 的启动子和这 1476bp 的区域进行分析，发现它是恰好位于 CpG 岛区域：2+ 129 相对于转录起始位点）由 65 个 CpG 位点组成。如图 3细胞系的研究中，SLC22A3 BGS1 区（近端启动子）表现出不度和样本内甲基化的异质性。正常食管上皮细胞系（NE1 和
【学位授予单位】：深圳大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R735.1

【参考文献】