GPX3高甲基化在食管鳞状上皮早期癌变中的作用与机制

食管鳞癌是我国最常见的恶性肿瘤之一，食管鳞状上皮的癌变是一个多基因、多阶段的分子演进过程，经历了食管上皮轻度异型增生、中度异型增生、重度异型增生／原位癌、粘膜内癌和侵润性食管癌等多个病理阶段。最近研究表明，发生在基因启动子区CpG岛的胞嘧啶高甲基化可使某些抑癌基因"沉默"，从而参与肿瘤的发生和发展。.通过前期的研究，我们在国际上率先发现在食管鳞癌GPX3基因由于启动子区CpG岛呈高甲基化而失活，并且GPX3基因的高甲基化与食管鳞癌的临床病理特征密切相关。为了研究食管鳞癌的发生机制，我们在临床工作中已初步建立了早期食管鳞癌多个病理阶段的组织标本库。本项目拟在前期工作基础上，利用先进的甲基化分析和基因转染等技术，深入研究GPX3基因高甲基化在食管鳞状上皮早期癌变中的作用及可能的分子机制。本项目具有较强的原始创新性，项目的完成将为我国食管我国食管鳞癌的防治工作提供新的理论依据。

本课题建立了食管早癌标本库（包括正常食管上皮、低级别上皮内瘤变、高级别上皮内瘤变、粘膜内癌）。研究发现随着食管上皮瘤变程度的增加，GPX3的甲基化率显著增加；提示GPX3的高甲基化与食管上皮癌变相关。研究发现随着食管上皮瘤变程度的增加，GPX3的mRNA表达量显著减少，提示GPX3的mRNA低表达与食管上皮癌变相关。研究发现随着食管上皮瘤变程度的增加，GPX3的蛋白表达量显著减少，提示GPX3蛋白低表达与食管上皮癌变相关。课题进一步了GPX3干扰对食管正常上皮细胞Het-1A生物学行为的影响，研究发现，GPX3干扰对食管正常上皮的凋亡、细胞周期、侵袭力和软琼脂克隆形成无明显影响。去甲基化试剂5-AZA对食管癌细胞EC9706的生物学行为无明显影响。课题进一步研究了GPX3干扰对食管上皮细胞Het-1A的关键功能分子cyclin A、 cyclin D1、 cyclin E、cdk2、Rb 和PCNA的影响，结果发现GPX3干扰对上述关键分子无明显影响。研究表明GPX3高甲基化与食管上皮癌变有关，但未能起到重要的作用。本课题完成了预定的研究内容，已发表中文论文3篇，出版专著1部，获得专利3项，培养硕士研究生3名，基本达到了预期目标。