凋亡相关分子WIG-1在缺氧介导食管癌多药耐药中的作用及其分子机制的研究

对化疗药物产生耐药性是影响食管癌化疗效果和患者预后的主要因素。缺氧在诱导肿瘤多药耐药中发挥重要作用，研究缺氧条件下肿瘤细胞多药耐药产生的机制对理解肿瘤多药耐药具有重要意义。WIG-1（野生型p53诱导基因1）是由p53诱导表达的善意基因，由其编码的锌指蛋白起着抑制细胞生长、促进细胞凋亡的作用。缺氧能够抑制WIG-1表达，上调WIG-1表达水平能够显著提高缺氧条件下食管癌细胞对多种化疗药物的敏感性，下调该分子表达水平可以促进食管癌细胞的多药耐药。本研究拟以食管癌耐药细胞系为研究模型，采用基因转染技术和缺氧条件下相关实验研究WIG-1在缺氧条件下对食管鳞癌细胞系化疗药物敏感性的影响；利用基因芯片筛选、双向电泳技术及干预实验等探讨WIG-1参与调节缺氧介导多药耐药相关的信号通路，为深入理解WIG-1及细胞外环境在食管癌细胞多药耐药中的作用提供有益的补充，也为临床治疗食管癌提供新的思路和方法。

WIG-1（野生型p53 诱导基因1）是由p53 诱导表达的善意基因，WIG-1定位于胞核，由其编码的锌指蛋白起着抑制细胞生长、促进细胞凋亡的作用。本研究以食管癌耐药细胞系为研究模型，采用基因转染技术和体内外相关实验 研究WIG-1对食管鳞癌细胞系化疗药物敏感性的影响；利用基因芯片筛选、报告基因实验及干预实验等探讨WIG-1 参与调节缺氧介导多药耐药相关的信号通路，筛选鉴定WIG-1可能作用的下游效应分子并对其在食管癌中的作用进行研究。我们建立了对顺铂、5-Fu及阿霉素耐药的食管癌细胞系EC109/DDP、EC109/5-Fu及EC109/ADR，构建了WIG-1慢病毒干扰及表达载体并建立了稳定感染WIG-1慢病毒干扰及表达载体的食管癌细胞株，采用体内外实验检测了WIG-1表达水平改变对DDP耐药食管癌细胞系EC109/DDP增殖、凋亡活性及化疗药物敏感性的影响，筛选和鉴定了WIG-1可能作用的下游效应分子，并对其在食管鳞癌患者预后判断中的作用进行了研究。结果发现WIG-1可以提高EC109细胞的化疗药物敏感性，体内外环境下，耐顺铂的食管癌细胞株EC109/DDP中上调WIG-1可以逆转其对于顺铂的耐药性，而下调WIG-1表达可以增强EC109/DDP的顺铂抗性。进一步的研究发现WIG-1可以通过增强Bax表达同时抑制ERCC1表达发挥增强肿瘤细胞顺铂敏感性的作用。上调WIG-1表达水平可以影响多达419种基因表达，下调WIG-1基因表达可以影响301种基因表达，受WIG-1影响表达水平发生改变的基因功能涉及细胞应激、周期调控、凋亡调控、蛋白合成、转录调控、DNA修复、药物转运、血管生成及细胞粘附。酵母双杂交（报告基因）实验检测结果显示WIG-1可能直接与ILF3，UTP14A和Sox3直接相互作用。另外，我们研究发现Sox3在食管鳞癌患者肿瘤组织中表达水平明显高于远癌组织及良性食管组织，并且Sox3在肿瘤组织中表达水平越高，患者预后越差，结果提示Sox3高表达是食管鳞癌患者预后不佳的因素。研究结果有望提供潜在的食管鳞癌患者靶向治疗分子靶点。本研究为深入理解WIG-1 及细胞外环境在食管癌细胞多药耐药中的作用提供了有益的补充，也为临床治疗食管癌提供新的思路和方法。本课题已按计划完成全部研究内容，已发表SCI收录论著2篇，总计影响因子8.4分，培养博士研究生3名。