Rab27B对肝癌细胞增殖和迁移能力的影响

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原发性肝癌(Primary liver cancer)是人类最常见的恶性肿瘤之一,发生和致死率极高。据世界卫生组织2008年统计分析报告表明:目前全球每年的新增发病人数已超过74.8万,病死人数高达69.6万,位居全球恶性肿瘤发病率第5位,病死原因第3位。其中百分之八十五的病例集中在发展中国家,更有50%的新发和死亡肝癌病例发生在中国,同时肝癌在西方国家的发病率也在不断增长。肝癌中约70%-85%属于肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC),其特点是诱因复杂,起病隐匿,发展迅速,而且极易复发和转移,这也是影响其术后治疗效果和预后的最大障碍。肿瘤细胞与基质细胞间存有高度密切的信息交流。这也是其异型相互作用浸润性生长,逐步发展,最终造成转移的先决条件。肿瘤细胞交流方式有细胞间直接接触和间接释放单分子,或(包裹分泌物)膜状小泡三种方式。Rab蛋白是小分子GTP结合蛋白家族(small GTP-binding proteins)中最大的亚家族,在所有真核生物中均表达,Rab家族中迄今为止己发现了超过60个成员,负责着真核生物内膜系统的运输功能。其中Rab27亚族包括两个成员:Rab27A和Rab27B。Rab27B主要通过与其效应分子的相互作用来发挥功能,主要是参与大多数分泌性细胞的胞吐作用及多泡体的运输过程。已有研究表明:Rab27B在乳腺癌,胃癌等多种上皮来源肿瘤细胞中有表达,并与乳腺癌转移和侵袭性相关。实验室前期研究发现Rab27B分子在高转移肝癌细胞株表达上调,猜想Rab27B的表达可能和肝癌的侵袭和迁移存在一定相关性,然而Rab27B与肝细胞癌增殖、迁移运动相关性及其参与的分子机制尚未见系统的研究报道。为了进一步确定Rab27B与HCC发生、发展及转移的相关性,我们首先采用Western blot方法检测在6株不同转移能力的人肝癌细胞系中检测Rab27B蛋白表达水平,验证其与肝癌细胞转移能力相关性,并检测了Rab27B分子的细胞定位,以探讨定位和功能的关系。在此基础上,选取较高转移能力的HCC细胞株MHCC97H作为细胞模型,采用RNAi技术构建针对Rab27B基因的特异性shRNA慢病毒载体,筛选到稳定敲低Rab27B的MHCC97H细胞株,命名为shRab27B-1#和shRab27B-2#,其Rab27B的表达水平与阴性对照MHCC97H-NC细胞相比显著下降。选取较低转移能力的HCC细胞株MHCC97L作为细胞模型,通过基因过表达技术,构建重组慢病毒表达载体,并筛选得到稳定过表达Rab27A, Rab27B和Rab27B-GER基因的MHCC97L细胞株和阴性对照细胞株,其Rab27B蛋白表达水平与阴性对照组MHCC97L-GFP细胞相比显著增高。HCC的转移过程中涉及到细胞的增殖、黏附、迁移和侵袭等方面的特性,因此本研究也从这几个方面进行。首先,Rab27B在MHCC97H细胞中表达定位于胞质中,通过体外实验比较Rab27B稳定敲低和过表达细胞株和阴性对照细胞株的增殖、黏附、迁移和侵袭能力,结果显示稳定敲低Rab27B的MHCC97H-shRab27B细胞与NC组细胞相比,其体外贴壁增殖和迁移能力均显著下降,过表达Rab27B的MHCC97L-GFP-Rab27B和MHCC97L-GFP-Rab27B-GER细胞与MHCC97L-GFP细胞相比其体外贴壁增殖和迁移能力均显著增强。基因沉默和基因过表达实验全面证实Rab27B和肝细胞癌细胞的增殖和迁移能力呈正相关。
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