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背景:食管癌是一种侵袭性胃肠道恶性肿瘤,在世界范围内造成大量死亡。食管鳞状细胞癌是最常见的病理类型。大量研究报道m6A修饰和m6A RNA甲基化调控细胞活性参与肿瘤转移的进展。然而m6A修饰在食管鳞状细胞癌发生、发展中的潜在作用机制需要我们进一步去探索。目的:筛选与食管癌发病相关的关键m6A调节因子;明确其中关键m6A调节因子WTAP在食管鳞状细胞癌组织中的表达情况。结合患者的临床资料分析WTAP的表达与食管癌患者预后的相关性。并确定WTAP表达对食管鳞状细胞癌细胞增殖、迁移及侵袭的影响。从而初步阐明在食管鳞状细胞癌中WTAP通过结合蛋白调控下游基因的m6A修饰的分子机制。方法:从TCGA数据库下载食管癌中m RNA的表达情况并应用R语言筛选在食管癌和食管癌旁组织中差异表达的m6A关键调节因子。运用Oncolnc工具确定与食管癌患者预后相关的m6A调节因子。本研究使用的食管鳞状细胞癌组织芯片包含87例食管鳞状细胞癌及44例癌旁组织,免疫组化实验检测WTAP蛋白在食管鳞状细胞癌及癌旁组织中的表达;SPSS v13.0分析WTAP蛋白的表达与患者临床病理特征及预后之间的关系。利用CCK8实验、集落形成实验、细胞划痕实验及侵袭实验探究WTAP表达对食管鳞状细胞癌细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响。同时采用Westren Blot和RT-q PCR验证WTAP对肿瘤细胞干性相关基因SOX2和OCT4表达的影响。采用基因芯片技术筛选WTAP敲低的食管鳞状细胞癌细胞中具有表达差异的m RNA。在此基础上对RNA进行层级聚类,以确定样本之间不同的m6A甲基化或表达模式。并通过m6A甲基化定量检测试剂盒验证经WTAP敲低后的食管鳞状癌细胞中m6A表达水平的变化;RT-q PCR实验验证CPSF4等下游靶基因表达的变化。此外,应用GEPIA2工具验证下游靶基因与食管鳞状细胞癌患者预后的相关性,和利用GSEA富集分析工具探究下游靶基因富集的主要信号通路并筛选信号通路上的核心基因。结果:1.下载TCGA及GTEx数据库中食管癌的m RNA表达情况,结果显示食管癌中m6A甲基转移酶WTAP m RNA的表达水平均显著上调;生存曲线提示WTAP的m RNA表达水平与食管癌患者的不良预后显著相关。2.免疫组化结果显示相较于食管癌旁组织,WTAP蛋白在食管鳞状细胞癌组织中呈高表达状态。统计学分析结果显示WTAP的表达与食管鳞状细胞癌患者的病理分期和阳性淋巴结有无显著相关(P<0.001,P=0.008);多因素cox分析显示WTAP表达情况及病理分期是食管鳞状细胞癌患者的独立预后因素(P=0.022,P=0.006)。将WTAP敲低质粒转染至食管鳞状细胞癌EC109细胞中,结果表明WTAP表达下调后食管鳞状细胞癌细胞整体m6A表达水平、细胞的增殖、迁移及侵袭能力明显降低,干性相关基因SOX2和OCT4的表达下调(P<0.05)。3.敲低食管鳞状细胞癌EC109细胞株中WTAP基因,并利用Arraystar表观转录组芯片进行高通量测序;测序结果显示612个基因m RNA表达上调,2972个基因m RNA表达下调;最后,将测序中差异表达的m RNA与GEPIA2中食管癌预后相关基因取交集,结果提示CPSF4可能是下游重要的靶基因之一。4.本研究结果显示敲低食管鳞状细胞癌细胞WTAP后,CPSF4的m RNA表达上调且m6A水平下调。此外,成功敲低食管鳞状细胞癌细胞中YTHDF2后CPSF4m RNA水平上调(P<0.05),表明YTHDF2是WTAP调控CPSF4 m6A修饰的结合蛋白。利用TCGA数据库中食管癌中CPSF4 m RNA的表达量进行GSEA通路富集,并结合临床资料中的预后结果推测出CPSF4下游潜在靶基因为TAF6。结论:WTAP在食管鳞状细胞癌中呈高表达且该基因高表达与食管鳞状癌患者的预后不良相关。WTAP介导的CPSF4 m RNA m6A修饰通过依赖YTHDF2降低CPSF4的稳定性。揭示了WTAP在食管癌m6A甲基化修饰中的重要作用,从而阐明与食管鳞状细胞癌发生发展有关的一种新的RNA调控机制。