郭武華,袁麗華,肖志華,羅良平,余 婷,張吉翔△
(南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院/江西省分子生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室:1.腫瘤科;2.消化科 330006)
SUMO-1基因是 SUMO(small ubiquitin-like modifier)基因家族中的一員,主要參與蛋白質(zhì)翻譯后功能的修飾,在轉(zhuǎn)錄、DNA修復(fù)、核質(zhì)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)及染色體分離等方面發(fā)揮重要作用[1-2]?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn),SUMO-1的修飾調(diào)節(jié)了許多與癌癥發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移有關(guān)的蛋白的功能,如p53、增殖細(xì)胞核抗原、雌激素受體、端粒酶等[3-7],提示 SUMO-1基因與癌癥發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。作者前期研究發(fā)現(xiàn),SUMO-1基因在肝癌細(xì)胞株SMMC-7721、HepG2、Hep3B以及臨床肝癌標(biāo)本中均明顯高表達(dá),而癌旁肝組織中SUMO-1基因表達(dá)較低[8]。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)檢測(cè)臨床肝癌、肝血管瘤及肝局灶性結(jié)節(jié)性增生標(biāo)本中SUMO-1mRNA表達(dá)水平,以進(jìn)一步評(píng)價(jià)SUMO-1基因診斷肝癌的應(yīng)用價(jià)值。
1.1 標(biāo)本來(lái)源 肝癌、癌旁肝組織、肝血管瘤及肝局灶性結(jié)節(jié)性增生標(biāo)本均來(lái)自本院外科2007年11月至2008年12月行肝切除患者,均經(jīng)術(shù)后病理檢查確診。共檢測(cè)20例,其中男16例,女4例。肝細(xì)胞性肝癌術(shù)前甲胎蛋白(AFP)<8.0 ng/mL(本院正常值上限)4例,肝細(xì)胞性肝癌術(shù)前AFP>400 ng/mL 4例;肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌4例,肝血管瘤7例,肝局灶性結(jié)節(jié)性增生1例。
1.2 儀器設(shè)備 PCR熱循環(huán)儀(GeneAmp?PCR System 9600)及Gene Genius Match(syngene)全自動(dòng)凝膠成像分析系統(tǒng)。
1.3 主要試劑 RNA 提取試劑 Trizol(Invitrogen)、RT-PCR試劑、Oligo(dT,Promega)、M-mLV RT 5×buffer(Promega)、dNTP(Generay Biotech)、Rnase抑制劑(Promega)、M-mLV 逆轉(zhuǎn)錄酶(Promega)、Master Mix(2×Taq PCR,Tiangen)、DNA ladder(Tiangen)等。
1.4 PCR引物 從http://www.ncbi.nlm.nih.gov的 Gen-Bank中獲得人SUMO-1、β-actin基因序列,應(yīng)用 Primer Primier5.0軟件設(shè)計(jì)引物,由Generay Biotech公司合成(表1)。
1.5 RT-PCR檢測(cè)SUMO-1mRNA表達(dá) 采用 Trizol提取肝癌及癌旁肝組織總RNA,合成cDNA。用PCR擴(kuò)增每個(gè)標(biāo)本中SUMO-1基因的表達(dá),以β-actin作為內(nèi)參照。SUMO-1 PCR通過(guò)94℃預(yù)變性5min,然后94℃、35s,51℃、35s,72℃、35s30個(gè)循環(huán),72℃延遲延伸7min。β-actin PCR通過(guò)94℃預(yù)變性5min,然后94℃、35s,54℃、35s,72℃、35s 30個(gè)循環(huán),72℃延遲延伸7min。PCR產(chǎn)物經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳(含0.5μg/mL溴化乙錠),在紫外線燈下觀察結(jié)果,通過(guò)Gene Genius Match全自動(dòng)凝膠成像分析系統(tǒng)測(cè)條帶灰度值。各標(biāo)本SUMO-1mRNA表達(dá)量為SUMO-1密度值與各自β-actin灰度值的比值。
表1 PCR反應(yīng)引物
2.1 SUMO-1mRNA在肝癌中明顯高表達(dá),而在癌旁肝組織中表達(dá)較低(圖1~3)。12例肝癌標(biāo)本中SUMO-1表達(dá)量為0.513±0.065,而癌旁肝組織中 SUMO-1表達(dá)量為0.05±0.03,兩組SUMO-1mRNA表達(dá)水平差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.009)。
圖1 AFP>400ng/mL肝細(xì)胞性肝癌及癌旁肝組織中SUMO-1mRNA表達(dá)水平
圖2 AFP<8ng/mL肝細(xì)胞性肝癌及癌旁肝組織中SUMO-1mRNA表達(dá)水平
圖3 肝膽管細(xì)胞性肝癌及癌旁肝組織中SUMO-1 mRNA表達(dá)水平
2.2 AFP>400ng/mL肝細(xì)胞性肝癌標(biāo)本中SUMO-1mR-NA表達(dá)水平與AFP<8.0ng/mL肝細(xì)胞性肝癌標(biāo)本中SUMO-1mRNA表達(dá)水平相近(圖1、2),SUMO-1表達(dá)量分別為0.51±0.08、0.45±0.05,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.426)。
2.3 在肝血管瘤及肝局灶性結(jié)節(jié)性增生標(biāo)本中SUMO-1 mRNA 表達(dá)水平很低(圖4),SUMO-1表達(dá)量為 0.079±0.031,與肝癌標(biāo)本比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.046)。
圖4 肝血管瘤、肝局灶性結(jié)節(jié)性增生及病灶旁肝組織中SUMO-1mRNA表達(dá)水平
SUMO是泛素樣蛋白家族中的一員,與泛素不同,SUMO與底物蛋白結(jié)合后不引起蛋白降解,而是調(diào)節(jié)蛋白功能[9]。越來(lái)越多的蛋白被發(fā)現(xiàn)存在SUMO的修飾,這些蛋白的功能離不開(kāi)SUMO的調(diào)節(jié)作用。SUMO家族蛋白在進(jìn)化中高度保守,在脊椎動(dòng)物中SUMO家族蛋白包括SUMO-1~4,SUMO-1廣泛參與人類(lèi)癌癥相關(guān)蛋白功能的調(diào)節(jié),促進(jìn)癌癥的發(fā)生、發(fā)展[3-7]。因此SUMO-1與癌癥發(fā)生、發(fā)展關(guān)系密切,是癌癥發(fā)生、發(fā)展的一個(gè)重要的調(diào)節(jié)因子。
肝癌是常見(jiàn)惡性肝腫瘤之一,由于起病隱匿、進(jìn)展迅速,治療效果較差。現(xiàn)今診斷肝癌的手段除臨床表現(xiàn)及體征外,影像學(xué)技術(shù)特別是CT、MRI的進(jìn)步在肝癌診斷中發(fā)揮不可或缺的重要作用。AFP是部分肝細(xì)胞性肝癌分泌的蛋白質(zhì),是診斷肝細(xì)胞性肝癌的一個(gè)重要的參考指標(biāo)。我國(guó)頒布的肝細(xì)胞性肝癌的臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)中,AFP具有重要的確診價(jià)值。AFP>400ng/mL加上有肝癌特征的影像學(xué)檢查,即可確診為肝癌。AFP是我國(guó)診斷肝癌的重要參考指標(biāo),但不同的肝癌患者其血清AFP水平明顯不同,有些肝細(xì)胞性肝癌患者外周血AFP在正常值范圍,因此尋找一種廣泛存在于肝癌中能夠協(xié)助診斷肝癌的標(biāo)志物具有重要意義。
有研究發(fā)現(xiàn),在mRNA及蛋白水平SUMO-1基因在肝癌標(biāo)本中均明顯高表達(dá),而癌旁肝組織中SUMO-1基因表達(dá)較低[8]。通過(guò)RNAi方法,抑制肝癌細(xì)胞株SMMC-7721中SUMO-1的表達(dá),可明顯抑制 SMMC-7721的生長(zhǎng)[10],提示 SUMO-1與肝癌發(fā)展關(guān)系密切。本研究采用RT-PCR方法,檢測(cè)肝癌、癌旁肝組織及肝良性腫瘤中SUMO-1mRNA表達(dá)水平,并與臨床常用的肝細(xì)胞性肝癌標(biāo)志物AFP對(duì)比研究SUMO-1 mRNA診斷肝癌的應(yīng)用價(jià)值。結(jié)果顯示,在肝癌標(biāo)本中SUMO-1mRNA表達(dá)水平明顯高于癌旁肝組織,也明顯高于肝血管瘤及肝局灶性結(jié)節(jié)性增生標(biāo)本。盡管在不同肝細(xì)胞性肝癌患者血清中存在AFP量的差異,但在不同肝細(xì)胞性肝癌標(biāo)本中SUMO-1mRNA均明顯高表達(dá),不同AFP水平患者肝細(xì)胞性肝癌標(biāo)本中SUMO-1mRNA表達(dá)水平無(wú)明顯差異,因此鑒于在所有肝癌標(biāo)本中均有SUMO-1mRNA高表達(dá),SUMO-1 mRNA可成為診斷肝癌的一個(gè)有價(jià)值的指標(biāo)。
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