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肿瘤抑制基因PTEN(phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome 10)是PI3K/Akt信号途径的主要负调控因子。有文献报道,通过腺病毒转染过表达PTEN能够增强化疗药物doxorubicin的凋亡诱导作用,此外,组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA也能够促进doxorubicin诱导的细胞凋亡。本实验着重探讨TSA能否通过上调PTEN基因表达促进doxorubicin诱导的细胞凋亡。用Hoechst33342染色法检测细胞凋亡发现,TSA确实能促进doxorubicin诱导的凋亡,siRNA干涉PTEN表达能够抑制TSA诱导的细胞凋亡;且TSA能够促进PTEN的主要转录因子Egr-1的表达,干涉Egr-1同样抑制TSA/doxorubicin诱导的凋亡。作为组蛋白去乙酰化酶抑制剂,TSA可通过提高基因启动子处组蛋白乙酰化水平促进PTEN表达。由此得出,TSA加强doxorubicin诱导的细胞凋亡至少部分通过上调PTEN基因表达实现,TSA一方面直接改变染色质结构促进PTEN表达,另一方面通过上调其主要转录因子Egr-1表达促进PTEN基因转录。以上实验为应用去乙酰化酶抑制剂如TSA协同化疗药物治疗癌症提供了分子理论基础。文献报道,维生素D除调控钙、磷代谢外,还具有抗肿瘤效应,但其抗肿瘤机制研究并不多。我们实验发现1,25-dihydroxyvitamin D3(VD3,维生素D的活性形式)能够明显促进未分化胃腺癌HGC-27细胞凋亡,且此过程中伴随着PTEN基因表达上调。同时,我们通过siRNA稳定转染HGC-27细胞干涉PTEN基因表达,发现无论是本底水平的细胞凋亡还是VD3诱导的细胞凋亡都明显下调,说明VD3诱导的细胞凋亡至少部分是通过PTEN实现的。进一步研究发现,VD3诱导PTEN基因表达通过其生理性受体VDR实现,PTEN基因启动子上有VDR的结合位点,VDR还可与PTEN的主要转录因子Egr-1及组蛋白乙酰转移酶p300存在同一复合体协同促进PTEN基因转录。此外,组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA/NaBu及甲基化酶抑制剂5-Aza也能通过上调PTEN基因表达增强VD3诱导的细胞凋亡。综上,我们的研究表明,肿瘤抑制基因PTEN可能是胃癌治疗的一个潜在的有效靶点,通过组蛋白去乙酰化酶抑制剂协同化疗药物或维生素D治疗可能成为一种新的治疗手段。