CLIC1基因沉默通过调节整合素的表达影响胃癌的进展

Chloride intracellular channel 1 (CLIC1) is involved in the progression of tumor. In the previous study we found that the silence of CLIC1 gene could promote the proliferation of gastric cancer cells, inhibit its apoptosis, lower the ability of invasion and migration, and make the cell cycle arrest at the stage of G2/M. However, it is unclear how CLIC1 influences the progression of gastric cancer now. It is reported that CLIC1 can regulate the expression of integrin, and integrin can influence the invasion and metastasis of gastric cancer cells. Therefore, we suppose that CLIC1 can influence the progression of gastric cancer by interacting with integrins. We will transfect the most efficient siRNA sequence selected from our previous study into human gastric cancer cell lines SGC-7901 and MGC-803 by lentiviral vector and investigate the growth, proliferation, apoptosis, invasion and migration of the two cell lines after the silence of CLIC1 gene in vivo and in vitro. Then we will detect the expression of integrins and apoptosis-related molecules. At last we will screen integrin proteins which are closely associated with CLIC1 by using protein chip technology in order to reveal the molecular mechanisms about the silence of CLIC1 gene affecting the progression of gastric cancer.

细胞内氯离子通道1（CLIC1）与肿瘤的发生发展过程密切相关。我们的前期研究发现，CLIC1基因沉默表达使胃癌细胞增殖增加、凋亡减少、侵袭迁移能力降低、细胞周期停滞于G2/M期。但是，CLIC1通过何种途径影响胃癌的进展并不清楚。有研究表明，整合素分子与胃癌的侵袭转移关系密切，而CLIC1能够调节细胞整合素分子的表达水平，据此我们假设CLIC1通过与整合素分子的相互作用而影响胃癌进展。为此，我们拟将前期筛选出的沉默效率最高的CLIC1 siRNA片段用慢病毒载体转染人胃腺癌细胞系SGC-7901和MGC-803，通过体外及体内实验观察CLIC1沉默后胃癌细胞生长、增殖、凋亡、侵袭、转移能力的变化，检测胃癌细胞中整合素及凋亡相关分子的表达，并用蛋白芯片技术初步筛选出与CLIC1表达密切相关的整合素蛋白，以期揭示CLIC1基因沉默影响胃癌进展的分子机制。

细胞内氯离子通道1（CLIC1）与肿瘤的发生发展过程密切相关。我们的前期研究发现，CLIC1基因沉默表达使胃癌细胞凋侵袭迁移能力降低。但是，CLIC1通过何种途径影响胃癌的进展并不清楚。有研究表明，整合素分子与胃癌的侵袭转移关系密切，而CLIC1能够调节细胞整合素分子的表达水平，据此我们假设CLIC1可能通过与整合素分子的相互作用而影响胃癌进展。我们利用前期筛选出的沉默效率最高的CLIC1 siRNA片段用慢病毒载体成功转染人胃腺癌细胞系SGC-7901和MGC-803，体外实验中检测CLIC1沉默表达前后胃癌生物学行为变化，提示胃癌细胞凋亡增加，侵袭、转移能力受抑制。凋亡相关分子Fas mRNA和蛋白水平表达上调，Bcl-2表达下调，而Survivin表达无变化。应用iTRAQ蛋白组学技术筛选结果显示多个整合素蛋白存在差异表达。构建人胃癌裸鼠皮下移植瘤及原位移植瘤模型，结果显示CLIC1沉默后原位移植瘤增殖减慢、代谢减弱、凋亡增加、侵袭能力减弱。利用RT-PCR和Western blot检测体内外整合素mRNA和蛋白的表达，结果显示，沉默CLIC1表达后胃癌中整合素α3、αv、β1表达均下调，而整合素α1表达上调。同时，PI3K/Akt通路中的p-AKT及 MAPK/ERK通路中的p-ERK表达下调，MAPK/p38通路中的p-p38表达上调。本项目研究结果显示，CLIC1基因沉默后影响胃癌进展的机制是其调节整合素家族蛋白α3、αv、β1、α1的表达，进而导致Akt、MAPK信号通路发生序贯反应的结果。本项目通过构建沉默表达CLIC1的细胞株、人胃癌裸鼠皮下瘤及移植瘤模型，首次从体内、体外两个方面探讨CLIC1沉默表达对胃癌生长、增殖、凋亡、侵袭、转移等方面的影响。首次应用iTRAQ蛋白组学技术检测CLIC1沉默表达后整合素差异蛋白的表达情况，揭示CLIC1沉默影响胃癌进展的分子机制是调节整合素家族蛋白α3、αv、β1、α1的表达，且与Akt 、MAPK信号通路有关。