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PRR11(proline rich11)是本实验室近年来发现的一个新肿瘤相关基因,定位于染色体17q22,目前鲜有对其功能研究的报道。我们在前期研究中成功克隆了PRR11的全长cDNA,生物信息学分析发现PRR11可能是一个进化保守的基因,可能与细胞增殖有关,同时还发现PRR11在多种肿瘤组织中的表达均上调。本研究则是在此基础上对PRR11在肺癌中的作用进行初步分析,分述如下:(1)PRR11在肺癌组织中的表达水平分析:采用定量PCR方法分析了PRR11基因在40例肺癌组织和8例相应正常肺组织中的表达水平。结果表明与相应正常肺组织相比,PRR11mRNA在肺癌组织中表达水平显著升高。同时发现,PRR11mRNA表达水平高低与其肺癌的分化程度、临床分期、转移和组织学病理分型密切相关,PRR11mRNA表达水平随着分期增加而增加,随着分化程度增加而增加。采用免疫组织化学(IHC)方法分析了PRR11蛋白在32例肺癌组织和8例相应正常肺组织中的表达水平。结果表明与相应正常肺组织相比,PRR11蛋白在肺癌组织中表达水平显著升高,且鳞癌中PRR11蛋白水平显著高于腺癌。(2)抑制PRR11表达对肺癌细胞增殖和细胞周期的影响:设计合成PRR11siRNA,转染至肺癌细胞H1299、HCC827和A549,实时定量PCR和western blot分析结果表明PRR11siRNA能在mRNA及蛋白质水平有效抑制PRR11基因的表达。MTT结果表明siRNA介导的PRR11表达抑制可以显著抑制肺癌细胞的生长增殖。细胞周期分析结果显示,抑制PRR11表达可以导致肺癌细胞呈现S期阻滞。(3)抑制PRR11表达对肺癌细胞迁移以及体内外成瘤的影响:首先成功构建了抑制PRR11基因表达的shRNA载体以及阴性对照载体,然后将上述两个质粒分别转染至H1299细胞,成功筛选出PRR11表达抑制稳定细胞株和相应阴性对照稳定细胞株,分别命名为pPRR11-sh和pControl-sh。采用上述细胞株进行了划痕实验以及软琼脂克隆形成实验分析PRR11表达抑制后肺癌细胞迁移及克隆形成能力的改变。划痕实验结果表明,与对照组相比,抑制PRR11表达后,肺癌细胞迁移能力受到显著抑制。软琼脂克隆形成实验结果表明,与对照组相比,抑制PRR11表达后,肺癌细胞在软琼脂上克隆形成能力受到显著抑制。将上述稳定细胞株分别接种至4~6周龄裸鼠背部皮下组织,观察记录肿瘤形成时间,自成瘤开始每周测量两次并记录瘤径变化,接种约45天后,处死裸鼠,剥离肿瘤组织并称重。结果表明,PRR11表达抑制组瘤体重量和体积(0.1±0.05g,90±59mm3)约只有对照组(0.8±0.5g,815±404mm3)的12%和11%,肿瘤的生长受到明显抑制。综上,本研究发现,与相应正常肺组织相比,肺癌组织中PRR11基因在mRNA和蛋白质水平上均显著升高,抑制该基因的表达可显著抑制肺癌细胞的生长增殖、迁移以及成瘤能力,这对于经后进一步深入研究PRR11在肺癌及其他肿瘤的发生发展中的作用机制以及促进以PRR11为分子靶点的诊断和治疗研究均具有积极的理论和现实意义。