RAS信号通路分子GNMT作为新抑癌基因对肿瘤发生的抑制机制的研究

肿瘤发生源自多个信号通路的调控失常，其中表观遗传学上对抑癌基因的甲基化修饰导至表达沉默是肿瘤发生中的重要分子机制，对基因的甲基化分析是现今鉴定新的抑癌基因的有效手段。本项目作为系统化研究肿瘤发生中起重要作用的RAS信号通路上抑癌基因的一部分，针对RAS信号通路上了解较少的抑制性调节因子GNMT，（1）用表观遗传学甲基化检测方法分析GNMT为新的受甲基化调控的抑癌基因，建立将其作为肿瘤早期诊断用的分子标记物的表观遗传学方法；（2）研究其参与细胞周期调控、细胞凋亡及肿瘤侵袭与转移的生物学功能，进一步以寻找受GNMT调控的靶蛋白及其发挥抑癌作用的分子机制。研究结果将进一步增加甲基化修饰的抑癌基因谱，帮助全面了解RAS信号通路在肿瘤发生中重要分子机制，揭示GNMT功能及其分子机制，并对肿瘤早期诊断、预防、治疗与预后分子诊断提供重要实验依据。

1.本项目期间对GNMT在鼻咽癌、食管癌、胃癌细胞系中表达与其基因的表观遗传学修饰进行了研究，我们基本证明了，1）GNMT在这些肿瘤中是受甲基化调控表达的基因；2）GNMT在肿瘤细胞中的低表达可被表观遗传学去甲基化药物所逆转；3）GNMT具有强抑癌活性，是一新的抑癌基因；4）GNMT甲基化水平有可能作为一新的肿瘤诊断标志物；对GNMT的研究还在进行中。.2.建立了甲基化分析的定量方法，可进一步用于临床样本分析。抑癌基因甲基化可作为潜在的肿瘤诊断标志物，但目前的甲基化检测手段MSP或BGS等均不适于甲基化的定量检测，在本项目中，我们实验组结合Real-time PCR技术对甲基化定量法进行了一定的探索，建立了可快速、高通量定量DNA甲基化程度的方法，包括1）使用荧光核苷酸参入的RT-PCR法，可实现较大线性范围的DNA甲基化定量；2）基于HRM法的RT-PCR定量检测，对低甲基化程度敏感，有可能应用于肿瘤的早期诊断的低甲基化检测。后续需要进行技术应用的优化及甲基化标志物检测标准的确定工作。.3.对表观遗传学药物的临床应用进行了探索：1）建立了一个纳米颗粒包裹表观遗传学药物与化疗药物的技术；2）研究了此三种技术联用在肿瘤治疗上可能性，证明表观遗传学药物与纳米包裹技术的应用可提高化疗药物对肿瘤细胞的杀伤效果；3）此方向发表SCI论文一篇，与申请专利一项。.4.对抑癌基因IRF8启动子区在肾癌中的甲基化进行了研究，证明了：1）IRF8启动子区甲基化与肾癌发生的相关性；2）IRF8在肿瘤细胞中的低表达可被表观遗传学去甲基化药物所逆转；3）外源IRF8通过促进凋亡与细胞周期捕获，可对肿瘤细胞生长进行抑制；4）此方向发表SCI论文一篇。.5.项目期间本单位培养硕士科研人员2名，与北大医学院联合培养博士生一名。