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特发性肺纤维化中CDH1及RUNX3启动子甲基化状态的检测及其意义

金贝贝  
【摘要】:[背景]特发性肺纤维化(IPF)是一类原因未明的慢性进展性间质性肺疾病,以成纤维细胞的异常增殖和分化以及细胞外基质的堆积为特点,目前缺乏有效的治疗手段。近年来逐渐发现IPF与肺癌无论是在临床还是发病机制方面均存在许多相关性,有学者提出从肿瘤学的角度出发研究IPF,可能会对IPF有更全面认识。表观遗传学尤其是DNA甲基化引起的抑癌基因失活参与肿瘤的发生发展,DNA甲基化在IPF中的研究正逐步展开。肌成纤维母细胞是IPF发病中重要的效应细胞,肺泡上皮间充质转化是形成肌成纤维母细胞的一个重要来源。已知CDHl以及RUNX3缺失促进上皮间充质转化过程,同时CDH1及RUNX3也是重要的肿瘤抑制基因,多种肿瘤中存在CDHl及RUNX3甲基化现象。但是IPF中CDH1及RUNX3是否也存在甲基化现象目前尚无相关报道。 [目的]本研究拟检测IPF组织学标本中CDHl及RUNX3甲基化状态,并分析与临床指标相关性。 [方法]本实验应用甲基化特异性PCR(Methylation specific PCR, MSP)方法检测10株细胞系、16例IPF患者和17对肺癌及切缘正常组织中CDH1及RUNX3启动子的甲基化状态。利用real-time qPCR技术检测10株细胞系中CDH1及RUNX3mRNA表达水平。利用Western Blot方法检测10株细胞系中CDH1蛋白(E-cadherin)表达并利用免疫组织化学方法检测17对肺癌及切缘正常组织以及16例IPF组织E-cadherin表达。回顾16例IPF患者临床资料,分析CDH1及RUNX3甲基化状态与其临床指标相关性;分析17例肺癌患者E-cadherin表达与CDH1甲基化相关性。 [结果] 1、发生CDH1甲基化细胞系(293T, BGC823, RKO, MGC803, Hela, MKN45)比未发生甲基化细胞系(MKN74, MCF7, HCT116, AGS)其mRNA表达水平明显降低。 2、发生CDH1完全甲基化细胞系(RKO, Hela, MGC803)无CDH1蛋白(E-cadherin)表达。 3、发生RUNX3甲基化细胞系(RKO,293T, MCF7, MKN74, AGS, MGC803, Hela)比未发生甲基化细胞系(BGC823, HCT116, MKN45)其mRNA表达水平明显降低。 4、11例(68.75%)IPF组织有CDHl启动子甲基化,7例(41.18%)肺癌组织中有CDHl启动子甲基化,切缘正常组织无CDHl甲基化。IPF中CDHl启动子甲基化与病人年龄、性别、吸烟、病程无关。 5、9例(52.94%)肺癌组织E-cadherin表达异常,CDHl甲基化患者中E-cadherin异常表达的比例(71.4%)比正常表达比例(28.6%)高。2例CDHl甲基化的IPF患者,其成纤维细胞灶表面被覆的上皮细胞中E-cadherin表达减弱或缺失。 6、7例(43.75%)IPF组织中有RUNX3启动子甲基化,9例(52.94%)肺癌组织中有RUNX3启动子甲基化,3例(17.65%)切缘正常组织有RUNX3启动子甲基化。IPF中RUNX3启动子甲基化与病人年龄、性别、吸烟、病程无关。 [结论] 1、细胞系试验表明CDHl及RUNX3启动子区域高甲基化在转录水平上抑制目的基因表达。 2、IPF同肺癌一样,存在CDH1及RUNX3启动子区域甲基化现象,其中CDHl甲基化发生率显著高于切缘正常组织。IPF发生抑癌基因甲基化可能是IPF容易合并肺癌的原因之一。 3、IPF组织成纤维细胞灶表面被覆的肺泡上皮细胞E-cadherin表达缺失或减弱可能与CDHl甲基化有关。CDHl甲基化引起蛋白表达缺失,促进EMT进程,参与IPF发病。


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