课题组前期研究发现,FAM122A蛋白是新被发现的蛋白磷酸酶2A(Protein Phosphatase 2A,PP2A)的内源性抑制分子,其分别与PP2A的A?和B55?亚基发生相互作用,促进C?的多聚泛素化和降解,进而抑制PP2A的磷酸酶活性。FAM122A氨基酸序列在哺乳动物中高度保守,但迄今为止,其生理学功能及在疾病中的作用尚不清楚。PP2A参与多种细胞生物学过程,作为抑癌分子在肿瘤的发生发展中扮演了重要角色。有研究表明,在肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)病人中存在PP2A亚基分子的表达异常及磷酸酶活性的降低,因此我们尝试探讨FAM122A在HCC中的潜在作用。本课题拟通过CRISPR/Cas9构建的FAM122A敲除的HCC细胞、慢病毒感染建立的稳转FAM122A过表达细胞以及裸鼠成瘤模型,并联合RNA测序等方法,探究FAM122A在肝癌发生发展中的可能作用和机制,及其对常用化疗药物Doxorubicin细胞毒性的影响。主要获得以下结论:(1)FAM122A对肝癌细胞的生长和增殖是必需的。分析来自SRA数据库中66对配对的HCC肿瘤组织和非肿瘤组织,发现FAM122A基因在肝癌组织中高表达。通过CCK8、平板及软琼脂克隆形成和裸鼠皮下成瘤实验发现,FAM122A敲除后,细胞的增殖能力、恶性转化能力及裸鼠体内成瘤能力显著下降。而过表达FAM122A则使HCC细胞生长加速。进一步地,取移植瘤组织进行Ki67组化染色,发现FAM122A敲除后的移植瘤组织中Ki67阳性率明显降低。这些结果提示,FAM122A在维持HCC细胞生长中发挥不可或缺的作用。(2)FAM122A敲除后,导致细胞周期阻滞、AKT磷酸化水平下调以及细胞增殖相关的基因表达水平降低。通过凋亡率和周期分布分析发现,FAM122A敲除后,SMMC-7721和PLC/PRF/5细胞分别在G2/M期和G1期发生阻滞,但并不影响细胞的存活。随后,通过RNA-seq进行基因转录水平的检测发现,FAM122A敲除后导致细胞增殖相关的基因表达下调,且这些下调的细胞增殖基因主要涉及PI3K/AKT和MAPK信号通路。此外发现,FAM122A敲除导致磷酸化的AKT蛋白水平下调。(3)FAM122A敲除细胞显著增强化疗药物Doxorubicin引起的细胞毒性。通过检测γH2AX,caspase-3的活化及PARP1的剪切,发现FAM122A敲除显著增强Doxorubicin诱导的细胞DNA损伤和凋亡效应。而过表达FAM122A则对Doxorubicin诱导的效应有一定的拮抗作用。这些结果提示,FAM122A可能是一个潜在的肝癌治疗靶点。