新基因RASSF10启动子高甲基化及其对肝癌抑制作用的分子机制研究

肝癌是目前世界上最常见的恶性肿瘤之一。近年来抑癌基因启动子超甲基化导致的基因沉默被认为是肝癌发生的重要因素之一。研究证实RAS信号通路在多种肿瘤的发病过程中起重要作用,而RASSF蛋白家族作为RAS通路中的负效应因子，抑制RAS活性,可能是一类重要的肿瘤抑制基因 。RASSF10是RASSF家族的最新成员，我们前期工作发现肝癌细胞RASSF10表达明显受抑，推测"RASSF10可能作为抑癌基因，其表达沉默与肝癌发生有关"。本项目拟在"肝癌细胞RASSF10表达沉默/下调"研究基础上，分析RASSF10基因启动子甲基化水平与基因沉默的相关性，并应用转基因技术过表达RASSF10，系统研究RASSF10对肝癌细胞增殖、凋亡、迁移和侵润等过程的影响，并通过肝癌动物模型探索RASSF10在肝癌形成中的作用。本课题的开展不仅有助于阐明肝癌发生发展的分子机制，而且可为去甲基化药物靶向治疗肝癌提供新依据

RAS结构相关家族基因(The Ras-Association Domain Family， RASSF)包含RAS相关结构域，能够与RAS编码的癌基因蛋白结合,调节RAS相关功能。RASSF10是最新发现的N-末端RASSF家族成员，目前在肿瘤中的研究较少。我们主要研究RASSF10在肝癌的发生发展中的作用及其相应的分子机制。我们的研究结果表明，与正常肝组织相比，在62.5%(5/8)肝癌细胞株中RASSF10呈现显著低表达或沉默表达。在肝癌组织中RASSF10的mRNA表达水平较配对癌旁正常组织明显下调（p=0.003，n=52）；通过进一步的实验证明基因启动子DNA甲基化是RASSF10表达下调的重要调控机制；外源性过表达RASSF10能明显抑制肝癌细胞株的增殖和肿瘤在裸鼠中的生长(QGY7703细胞，p<0.01；HepG2细胞，p=0.012 )。此外，能显著抑制肝癌细胞的迁移（p<0.01）和侵袭（p<0.05）。我们用adhesion基因PCR阵列分析RASSF10与侵袭转移相关的下游靶基因，发现RASSF10调控多个与侵袭转移相关的下游靶基因，特别是MMP2；在稳定转染RASSF10的QGY7703肝癌细胞中，外源性上调MMP2的表达后，发现RASSF10对肝癌细胞侵袭的抑制作用被逆转。并发现RASSF10可能通过FAK信号通路下调靶基因MMP2，从而抑制肝癌细胞的侵袭过程。结论：RASSF10基因在肝癌中低表达或“沉默”表达，可能是新的肝癌候选抑制基因。RASSF10可能通过调节FAK信号通路及TIMP2的表达，下调MMP2，从而发挥抑制肝癌细胞侵袭的作用。