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食管癌相关基因2(ECRG2)对肿瘤细胞增殖、迁移和转移的抑制作用

黄革  
【摘要】:食管癌相关基因2(Esopageal Cancer Related Gene2,ECRG2)是我室克隆并鉴定的一个新基因。以往的研究表明,ECRG2具备抑癌基因的某些特征,并具有生物学功能。 本研究建立了ECRG2蛋白的原核高效表达体系及纯化方法,并应用该方法获得一定数量和纯度的原核重组表达蛋白,同时以人工合成的C-末端多肽作为抗原,制备了单克隆抗体,为后续工作提供了研究基础。此外,构建了真核表达质粒pcDNA3.1-ECRG2,转染食管癌EC9706细胞。观察发现,转染ECRG2后肿瘤细胞生长缓慢、增殖速度降低、停泊-非依赖能力受到抑制。用原核重组ECRG2蛋白或合成的ECRG2多肽片段在体外处理EC9706细胞,也能够抑制细胞生长,并呈现剂量-效应关系;将处理后的细胞注射到裸鼠皮下,发现形成肿瘤的时间推迟、生长变慢、体积减小、重量减轻。进一步验证了ECRG2对肿瘤细胞的生长抑制,并显示出ECRG2作为分子药物用于肿瘤治疗的潜在价值。 ECRG2属于Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂家族成员,该家族的某些成员能够抑制肿瘤细胞的侵袭和转移,提示ECRG2可能与肿瘤细胞的侵袭转移有关。本研究进一步采用Scrape-healing实验、Transwell迁移实验及裸鼠体内肿瘤转移实验,观察ECRG2对肿瘤细胞侵袭转移能力的影响,并探索其作用分子机理。结果显示,ECRG2蛋白不仅能够降低大细胞肺癌PG细胞在体外的迁移速度及变形穿越人造膜的能力,而且能够减少裸鼠体内转移灶形成的数量,减轻转移灶内肿瘤细胞的侵袭表型。研究还显示,ECRG2蛋白能够特异性结合细胞外具有活性的uPA,抑制ECM组分的降解,并抑制uPA下游底物MMP2的激活,使MMP2停留在前体状态。提示ECRG2通过参与uPA活性的调节,从而抑制了肿瘤细胞的侵袭与转移。 综上所述,ECRG2在体内体外都具备抑制肿瘤细胞的增殖、侵袭及转移等多方面的能力,展现出良好的临床应用前景。


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