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目的抑癌基因的失活和癌基因的激活是人类肿瘤形成的重要分子事件。尤其是基因突变和抑制肿瘤形成的抑癌基因表达的缺失是导致肿瘤形成的重要原因。近来的研究证实某些抑癌基因DNA启动子区域的高甲基化所引起的转录沉默是导致肿瘤形成的第二种潜在机制。在哺乳动物中,DNA甲基化作为一种表遗传学修饰方式在基因表达调控方面发挥重要作用。表遗传学不同于基因序列改变(如基因突变)所致基因表达水平的变化,指发生在基因表达水平的可遗传的、无DNA序列变化的改变。胃癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,全球胃癌死亡率在所有恶性肿瘤死亡率中位居第二。胃癌的发生与其他恶性肿瘤一样是多基因、多阶段变异累积形成的病理过程。越来越多的研究发现胃癌中存在多种因DNA甲基化而失活的基因,其中包括肿瘤抑制基因、细胞周期调节基因、转移相关基因以及DNA错配修复基因等。本研究旨在讨论肿瘤抑制基因o~6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶(o~6-methylguanine-DNA methyltransferase,MGMT和E-钙粘蛋白(E-cadherin,E-cad)在胃癌细胞系中的甲基化状况,分析肿瘤抑制基因DNA甲基化与基因失活的关系以及应用DNA甲基化抑制剂和组蛋白去乙酰化抑制剂对DNA甲基化水平和基因表达的影响,为进一步探索胃癌发生的分子生物学机制和通过改变抑癌基因甲基化的表遗传学治疗肿瘤提供新的思路。材料和方法1、胃癌细胞系培养及5-Aza-dC、TSA干预:采用体外培养的胃癌细胞系MGC-803和MKN-45,分成四组,分别或联合应用5-Aza-dC及TSA干预。①未加药正常对照组;②加5μmol/L 5-氮杂-2′-脱氧胞苷(5-aza-2′-deoxycitydine,5-Aza-dC)培养72h;③加古菌素A(Trichostatin A,TSA)300nmol/L培养24h;④加5μmol/L 5-Aza-dC培养48h后加TSA 300nmol/L继续培养24h。2、甲基化特异性PCR法(MSP):采用MSP法检测经5-Aza-dC和TSA干预前后胃癌细胞系MGC-803和MKN-45中MGMT和E-cad基因的甲基化水平。3、逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR):采用RT-PCR法检测经5-Aza-dC和TSA干预前后胃癌细胞系MGC-803和MKN-45中MGMT和E-cad的基因mRNA表达水平。结果1、MSP检测发现胃癌细胞系MGC-803中MGMT基因高甲基化,而胃癌细胞系MKN-45中E-cad基因部分甲基化。5-Aza-dC能够诱导甲基化的MGMT和E-cad基因去甲基化。2、RT-PCR检测发现胃癌细胞系中甲基化的MGMT和E-cad基因表达缺失或者下调,而经过5-Aza-dC干预后,mRNA恢复表达或者表达增强。联合应用5-Aza-dC和TSA可更大程度上恢复mRNA的表达。结论1、胃癌细胞系MGC-803和MKN-45中MGMT和E-cad基因表达水平与DNA甲基化状况相关。胃癌细胞系中MGMT和E-cad基因启动子区域出现异常甲基化,可能是导致其基因失活的主要原因。2、5-Aza-dC能够诱导胃癌细胞系中甲基化的MGMT和E-cad基因去甲基化并表达增强。联合应用5-Aza-dC和TSA可产生协同效应,显著增强甲基化的肿瘤抑制基因的表达。