胃癌是消化系统最常见的恶性肿瘤之一,发病率及致死率均较高,严重危害着人类的健康,高发于东欧、东亚和南美等地区。近年的流行病学调查结果显示,胃癌的死亡率位于恶性肿瘤相关死亡原因的第二位。尽管各种各样的治疗方法均在逐步完善,包括手术治疗、化学治疗和生物治疗等,但这并未使患者的远期生存率得以显著延长,最根本的原因主要还是因为胃癌侵袭转移的生物学特性,而我们对于胃癌侵袭转移的机制的认识仍不够深入。因此,加深对其机制的探讨是当前研究最紧迫的主题。肿瘤干细胞(cancer stem cells,CSCs)这一新近理论的提出,使研究者们在深入研究胃癌发生发展的道路上打开了新思路。之前,我们小组已通过无血清成球培养的方法成功分离/富集胃癌干细胞(gastric cancer stem cells,GCSCs),并证明其拥有高度的自我更新和侵袭转移能力,说明GCSCs是胃癌自我更新及侵袭转移的细胞学基础。前期我们通过基因表达谱芯片分析发现,与普通胃癌贴壁细胞比较,GCSCs中与细胞形态和运动功能密切相关的肌切蛋白(scinderin,SCIN)表达显著上调。因此,我们进一步研究了SCIN在GCSCs自我更新及侵袭转移中的作用及可能存在的分子机制,并且探讨了SCIN在胃癌标本中表达水平的临床意义。我们的结果提示SCIN可望为胃癌诊疗提供新的标志物和靶点。主要研究方法、结果及结论如下:1.SCIN在胃癌组织中的表达及其临床意义(1)采用免疫组化染色法检测188例胃癌标本中SCIN表达,发现56%(105/188)的胃癌标本中SCIN呈高表达,其表达水平与患者的年龄(P=0.840)、性别(P=0.220)和肿瘤细胞分化程度(P=0.483)无显著相关性,而与肿瘤的浸润深度(P=0.011)及是否存在淋巴结转移(P=0.024)密切相关。(2)采用Kaplan-Meier方法计算患者生存率与SCIN的相关性,结果显示SCIN高表达的患者预后较SCIN低表达者差(P<0.001),提示SCIN可以作为判断胃癌患者预后的指标。2.沉默SCIN抑制胃癌干细胞的自我更新能力(1)应用q RT-PCR和Western blot技术,我们选择了在胃癌细胞中SCIN表达较高,且与胃癌干细胞比较其表达有显著差异的胃癌细胞系MGC803和原代细胞XN0422,进一步构建慢病毒稳定干扰SCIN基因表达的细胞。(2)与对照组(mock)细胞相比,SCIN沉默后,细胞的平板克隆形成能力、成球能力及裸鼠皮下成瘤能力均受到一定程度的抑制(P<0.05)。3.沉默SCIN抑制胃癌细胞的侵袭转移能力(1)应用活细胞工作站观察细胞的迁移能力,Transwell-matrigel侵袭实验检测细胞的侵袭能力,结果显示,SCIN沉默后,细胞的迁移能力和侵袭能力均受到显著抑制。(P<0.05)(2)通过裸鼠皮下成瘤实验和腹腔转移实验检测SCIN沉默对胃癌细胞在体内侵袭转移能力的影响,结果显示,虽然SCIN敲低与否均能形成皮下移植瘤并发生腹腔转移,但与对照相比,SCIN敲低细胞形成的移植瘤体积显著减小且重量明显减轻,此外,腹腔转移瘤数目显著少于对照组,MGC803和XN0422 mock细胞转移瘤数分别为19.67±2.33和32.67±4.74,SCIN敲低细胞的转移瘤数分别为10.00±1.29和15.83±2.00,P<0.05。本文的主要结论如下:SCIN的表达水平与胃癌患者的生存期呈负相关,可用于判断临床预后;SCIN的表达降低可抑制胃癌干细胞的自我更新能力;SCIN的表达水平与胃癌的侵袭转移密切相关。