RAB23基因在甲状腺乳头状癌中的作用机制研究

Thyroid cancer is the most common malignancy in endocrine system. The incidence of thyroid cancer increases sharply. Although accumulating evidence indicates that oncogenic and tumor suppressor genes are involved in tumorigenesis and progression of thyroid cancer, however, the pathogenesis remains largely unknown. Genome-wide expression data of mRNA and microRNA from six papillary thyroid carcinoma patients were performed and analyzed. Based on high-throughput data and previous research results, we aim to investigate the role of RAB23 in papillary thyroid carcinoma and explore the underlying mechanism. To elucidate the function of RAB23 in papillary thyroid carcinoma, we will perform a series of functional experiments, such as flow cytometry, tumor formation in nude mice, and in vivo bioluminescence imaging. Next, we will investigate function of miR-221 and miR-222 in carcinoma, and their regulatory roles to RAB23, using lentiviral system and luciferase reporter assay. Furthermore, we will explore the regulatory role of RAB23 on Hh signal pathway, and discuss the mechanism of RAB23 in papillary thyroid carcinoma. By the above researches, our study will provide more comprehensive insights into the molecular mechanism of RAB23 in papillary thyroid carcinoma, and provide novel understand about the pathogenesis of thyroid cancer.

甲状腺癌是内分泌系统最常见的恶性肿瘤，其发病率的增长飞快。研究表明癌基因、抑癌基因在甲状腺癌的发生、发展中起重要作用，但是甲状腺癌的发病机理远不清楚。利用高通量实验技术，我们已经对6例甲状腺乳头状癌病人的全基因组mRNA和microRNA进行了检测分析。基于高通量数据以及前人研究结果，我们选取RAB23基因进行研究。首先，通过流式细胞、裸鼠成瘤、活体荧光成像等实验探索RAB23在甲状腺乳头状癌中的功能。其次，利用慢病毒系统及荧光素酶报告系统，检测miR-221、miR-222对肿瘤细胞功能的影响，以及对RAB23的调控作用，探索RAB23表达变化的上游分子机制。最后，分析RAB23是否通过调控Hh信号通路在甲状腺乳头状癌中发挥作用，探索RAB23在甲状腺乳头状癌中的分子作用机制。通过本研究，可以使我们对RAB23在甲状腺乳头状癌中的作用机制有全面的认识，加深我们对甲状腺癌发病机理的理解。

甲状腺癌是内分泌系统最常见的恶性肿瘤，其发病率的增长飞快。研究表明癌基因、抑癌基因在甲状腺癌的发生、发展中起重要作用，但是甲状腺癌的发病机理远不清楚。Rab23是RAS原癌基因成员，其编码的蛋白是小GTP酶超家族Rab家族成员，主要参与调控细胞膜及囊泡的物质转运。研究表明Rab23在肝癌、胃癌、肺癌、乳腺癌等癌症中发挥重要作用。结合我们的高通量数据，我们假设Rab23是甲状腺乳头状癌（PTC）发生发展的关键基因。.我们收集了100余例甲状腺乳头状癌患者的癌组织和癌旁组织，结合临床、病理相关信息，筛选出38例样本进行后续实验。我们发现Rab23在病人PTC组织样本和细胞系中显著下调，miR-221的表达水平显著上调。MTT实验、克隆形成实验、划痕实验及Transwell实验结果表明，敲低Rab23显著抑制了PTC细胞的增殖、克隆形成、侵袭和转移，并且促进细胞的凋亡，影响细胞周期。通过双荧光素酶报告实验，我们证明了miR-221可以与靶基因Rab23 3’-UTR区域结合，抑制其表达。综合上述研究结果，我们发现高表达的miR-221可以调控Rab23的表达水平，低表达的Rab23抑制PTC细胞的增殖、克隆形成、侵袭和转移，并促进其凋亡，影响细胞周期，从而抑制PTC的进展。.另外，我们还探索了DDX46基因在甲状腺乳头状癌中的作用。DDX46作为RNA解旋酶家族中的一员，在多种肿瘤中发挥作用。我们应用实时荧光定量PCR、Western blot技术检测DDX46在57例甲状腺乳头状癌组织和细胞系中的表达量，结果发现DDX46在癌组织和癌细胞系中高表达。RNAi技术靶向沉默甲状腺乳头状癌细胞株DDX46的表达。我们利用Celigo细胞计数实验与MTT实验检测DDX46对甲状腺乳头状癌细胞增殖的影响，结果发现敲低DDX46基因表达的K1细胞的生长显著被抑制，细胞增殖数量显著低于对照组。Caspase3/7活性检测与流式细胞实验结果表明敲低DDX46基因的细胞凋亡率显著高于对照组。综合上述结果，DDX46在甲状腺乳头状癌中高表达，它可以通过抑制癌细胞凋亡，促进癌细胞增殖。.总的来说，我们从Rab23和DDX46基因角度出发，探索了甲状腺乳头状癌发生发展的分子机制，加深了我们对于甲状腺乳头状癌的认识和理解。