肝脏AFP基因在HCC发生过程中再活化的分子机制一直是未解之谜,其中转录激活因子对AFP启动子的调控可能是AFP再活化的重要机制。在执行前NSFC项目中实验新发现与HCC发生密切相关的癌性转录因子FoxM1在肝组织的时空表达模式与AFP完全一致,HCC癌组织中FoxM1表达强度与血清AFP水平密切相关,特异性抑制FoxM1表达后,HCC细胞AFP分泌水平显著下降;生物信息学分析显示AFP启动子含有与FoxM1结合的顺式作用元件;CHIP实验初步证实人AFP启动子上存在FoxM1结合位点。推测FoxM1极有可能直接调控AFP转录致AFP再活化。本项目拟采用荧光素酶活性分析、EMSA、DNA pull-down和CHIP等方法从体内、外证实FoxM1可直接与AFP启动子相结合,并鉴定出相应的顺式调控序列,揭示AFP在HCC发生过程中再活化的分子机制,为临床HCC分子靶向治疗提供新靶点。
hepatocellular carcinoma;forkhead box M1;Alpha-fetoprotein;transcriptional regulation;
目的研究人肝细胞肝癌(HCC)中转录因子FOXM1表达的临床意义及其调控AFP表达与分泌的分子机制。方法 (1)采用Western blot技术检测52例HCC患者肝癌组织中FOXM1蛋白的表达,并分析其与HCC患者临床病理特征的关系;(2)采用荧光定量PCR技术检测HCC患者肝癌组织中AFP mRNA表达水平,电化学发光法检测患者术前血清AFP分泌水平,通过Pearson相关性分析方法分析HCC患者癌组织中FOXM1蛋白表达水平和AFP mRNA表达水平及术前血清AFP分泌水平三者的相关性;(3)最佳MOI的重组FOXM1腺病毒分别感染AFP高表达的HepG2、HepG2.2.15细胞和AFP低表达的SMMC7721细胞,感染24 h后通过荧光定量PCR技术验证细胞内FOXM1 mRNA表达情况,感染48 h后通过Western blot技术验证细胞内FOXM1蛋白表达情况及其下游基因cyclinB1蛋白表达变化情况;(4)以最佳MOI的重组FOXM1腺病毒感染HepG2、HepG2.2.15和SMMC7721细胞,感染24 h后通过荧光定量PCR检测FOXM1蛋白对AFP mRNA表达的影响,感染48 h通过Western blot和电化学发光法观察FOXM1蛋白对AFP蛋白的表达及分泌的影响。(5)CHIP实验检测AFP启动子上能够与FOXM1相结合的顺式作用原件。结果(1)FOXM1表达与HCC肿瘤大小和淋巴转移有关(P1=0.039,P2=0.039),与年龄、性别、肝硬化、HBV感染状态和肿瘤分期无关。(2)HCC患者肝癌组织中FOXM1蛋白表达水平与AFP mRNA表达水平及术前血清AFP分泌水平均呈正相关(r=0.448,P=0.001;r=0.381,P=0.005)。 (3)HepG2和HepG2.2.15细胞中FOXM1可显著促进AFP mRNA和蛋白的表达及AFP的分泌;SMMC7721细胞中FOXM1仅可促进AFP mRNA的表达,但不能促进AFP蛋白的表达和分泌。 (4)CHIP实验证实FOXM1能与AFP启动子上的8个Forkhead 反应元件(FHREs) 相结合。 结论(1)人肝细胞肝癌中FOXM1表达与肿瘤大小和淋巴转移有关,FOXM1在HCC肿瘤发展和转移过程中可能发挥重要作用;(2)人肝细胞肝癌中FOXM1表达与AFP