TPX2基因对人宫颈癌细胞生物学行为的影响及机制

In the study of adjuvant therapy for the cervical cancer, the gene therapy is representing a reasonable new method,and choosing the appropriate target point is the key to the gene therapy .TPX2 protein is a kind of microtubμle-associated protein that is tightly regμlated by the cell cycle and play an important role in mitotic spindle formation process. Its expression related to the formation and chromosomal instability of many tumor.The researchers found that TPX2 is highly expressed in some malignant tumors and resμlt to abnormal centrosome amplification，aneuploidy and cell malignant transformation，which is contribut to cell proliferation,apoptosis,and have a relationship with differentiation, metastasis,recurrence of tumor.Blocking its expression can inhibit the growth of tumor cells.TPX2 is expected to be a new candidate targets of tumor therapy.This studies is based on my preliminary study that the expression of TPX2 gene in cervical cancer is closely related to its malignant biological behaviors.Using lentiviral as the carrier,overexpressing and silencing the TPX2 gene,the effect and mechanism of TPX2 gene on the proliferation, invasion, cycle, apoptosis of the human cervical cancer hela cells were studied, which will provide experimental evidence for taking TPX2 as the target in the gene therapy for cervical cancer.

在对宫颈癌辅助治疗的研究中，基因治疗代表着一种合理的新方法，选择合适的靶点是宫颈癌基因治疗的关键。TPX2是一个受细胞周期严格调控并在细胞有丝分裂纺锤体形成过程中发挥重要作用的微管相关蛋白。它的高表达与许多肿瘤的形成及染色体不稳定密切相关。它在恶性肿瘤中的高表达，会导致细胞中心体异常扩增、异倍体形成及细胞恶性转化，进而促进细胞增殖，影响周期和凋亡，并与肿瘤分化、转移和复发明显相关。阻断其表达可抑制止肿瘤细胞生长，有望成为肿瘤治疗的候选靶点。 本项目基于本人前期研究TPX2基因在宫颈癌的表达与其恶性生物学行为密切相关的基础上，进一步用慢病毒为载体，对TPX2基因进行过表达及沉默，分别来研究TPX2基因对人宫颈癌hela细胞的增殖、浸润、周期、凋亡的影响及机制，为以TPX2为靶点的宫颈癌的基因治疗提供实验依据。

本项目基于TPX2基因在宫颈癌的表达与其恶性生物学行为密切相关的基础上，进一步用慢病毒为载体，对TPX2沉默及过表达，分别来研究TPX2对人宫颈癌细胞行为的影响及机制，为以TPX2为靶点的宫颈癌的基因治疗提供依据。课题分两部分，第一部分研究TPX2基因沉默对人宫颈癌细胞的增殖、浸润、周期、凋亡的影响及机制。首先构建TPX2基因的TPX2-shRNA慢病毒表达载体，及阴性对照，选择沉默效果最佳的重组慢病毒进行后续实验。采用 CCK-8法、克隆形成实验检测各组细胞的增殖情况；Transwell迁移实验及Transwell基底膜侵袭实验测定各组细胞的侵袭迁移能力；流式细胞仪检测其周期及凋亡情况。Western blot检测TPX2-shRNA转染前后增殖、周期、凋亡和侵袭相关蛋白Ki-67、Aurora-A、Cyclin B1、P53、bcl-2、bax、caspase3、mmp9、TIMP-1及nm23-H1的表达。结果：筛选出的慢病毒载体LV-TPX2-shRNA-1有效抑制TPX2基因的表达，沉默TPX2基因能降低hela细胞增殖、迁移能力；能使G2及S期细胞增加；干扰组的hela细胞凋亡率明显增加，穿过Transwell小室基底膜细胞明显减少。Hela细胞感染LV-TPX2-shRNA-1能下调bcl-2、cyclinB2、mmp9、Ki-67及AuroraA的表达水平，上调caspase3、bax、nm23-H1、P53、TIMP-1的表达水平.第二部分研究过表达TPX2基因对人宫颈癌细胞的增殖、浸润、周期、凋亡的影响及机制。首先构建TPX2过表达慢病毒载体(LV11-TPX2)及阴性对照，其余研究方法同第一部分。结果: 成功构建TPX2过表达慢病毒载体，可有效过表达TPX2 mRNA及蛋白质。 TPX2过表达组的HeLa细胞凋亡率明显减少，穿过Transwell小室基底膜细胞明显增加。细胞增殖能力明显增强,S期及G2/M期细胞所占比例明显增加.LV11-TPX2感染组Hela细胞中Bcl-2,Aurora A、Eg5、Ki67、CyclinB2、PCNA,MMP-9蛋白质水平明显上调，Bax,P53,Caspase-3,nm23-H1及TIMP-1蛋白质明显下调。结论：在对宫颈癌基因治疗的研究中，可选择TPX2作为基因治疗的靶点。