DJ-1通过PTEN/PI3K/Akt信号通路促胃癌腹膜转移的实验研究

胃癌是我国发病率和死亡率较高的恶性肿瘤之一。腹膜转移是造成胃癌患者预后不良的主要原因，也是影响胃癌临床整体治疗水平的关键因素。因此深入探讨胃癌腹膜侵袭转移机制，寻找胃癌腹膜侵袭转移相关的蛋白分子，对胃癌的治疗及预后具有重要的意义。DJ-l蛋白是1997年首次报道的一种丝裂原依赖性癌基因产物。近年来，研究表明DJ-1与肿瘤密切相关，在许多肿瘤的侵袭转移中可能起重要作用。本研究从细胞及整体水平，应用基因转染及RNA干扰等分子生物学手段，通过体外侵袭实验模型和胃癌裸鼠腹膜转移模型，探讨了DJ-1是否参与胃癌腹膜侵袭转移；同时，从PTEN/PI3K/Akt信号通路及细胞内MMP-2、MMP-9表达改变的角度进一步探讨了DJ-1参与胃癌腹膜转移的分子机制。我们的结果发现，DJ-1在胃癌组织中高表达，并且在有腹膜转移的胃癌组织中有更高的表达率。此外，通过肿瘤侵袭转移的体内外实验进一步发现DJ-1沉默的SGC7901/DJ-1-siRNA胃癌细胞的体外侵袭迁移及裸鼠体内腹膜侵袭转移能力均显著降低，而DJ-1表达回复后，上述效应被逆转。这些研究表明DJ-1参与了胃癌腹膜侵袭转移。在探讨DJ-1参与胃癌腹膜侵袭转移的分子机制中，我们结果发现，在DJ-1沉默的SGC7901/DJ-1-siRNA细胞内，PTEN活性增加、PI3K表达、Akt磷酸化与NF-κB核转位明显降低，同时伴随MMP-2/9蛋白表达的下调、肿瘤细胞侵袭迁移能力的降低，而这些效应均可被DJ-1表达恢复所逆转。此外，我们证实SGC7901肿瘤细胞内PTEN/PI3K/Akt信号通路及MMP-2/9活性的抑制均可产生DJ-1沉默相似的效应，并且在SGC7901/DJ-1-siRNA细胞内DJ-1表达回复所引起的p-Akt、MMP-2、MMP-9表达恢复效应可被PI3K抑制剂LY294002及Akt抑制剂API-2所逆转，同时细胞侵袭、迁移能力恢复效应也被LY294002、API-2及MMP-2/9 inhibitor I所取消。这些结果表明DJ-1促胃癌腹膜侵袭转移的分子机制至少部分与其负调控PTEN活性间接激活PI3K/Akt信号通路，进而上调MMP-2、MMP-9的表达有关。本研究也提示DJ-1可能是防治胃癌侵袭迁移的一个潜在靶点和干预环节。本课题全面完成研究计划，并培养博士生1名，硕士生1名，发表SCI论文3篇。