雄激素非依赖性前列腺癌细胞雄激素受体靶基因的筛选与初步鉴定

采用染色质免疫共沉淀技术在全基因组水平筛选雄激素非依赖性前列腺癌细胞LNCaP-AI的雄激素受体结合位点,行高通量测序及生物信息学分析共得到2 876个peak（pvalue〈1×10–5）,peak平均长度为673 bp;将peak序列定位到Hg19基因组,共有1 865个靶基因,其中fold enrichment≥10的基因有425个。对peak相关基因进行GO分析发现,与细胞、细胞组分、细胞过程、结合、细胞器相关的基因位列前五位;对peak相关基因进行通路分析发现,与黏着斑、代谢通路、癌症中的转录错误调控、嘌呤代谢等信号通路相关的基因占大多数。筛选出7个候选AR靶基因,采用Real-time qPCR技术分析它们在LNCaP-AI细胞和雄激素依赖性前列腺癌细胞LNCaP中对DTH刺激的反应性,发现DHT刺激可改变7个候选AR靶基因在LNCaP-AI细胞中的表达,为进一步研究雄激素依赖性前列腺癌向非依赖性前列腺癌发展的过程中雄激素受体及其调控的下游靶基因功能起着至关重要的作用。     

垂体瘤转化基因1(PTTG1)的表达变化对人前列腺癌细胞LNCaP生长增殖的影响

垂体肿瘤转化基因1(PTTG1)具有促进肿瘤生长和转移的作用.通过上调或下调基因表达的策略,观察PTTG1基因对人前列腺癌细胞株LNCaP细胞生长增殖的影响.利用PCR技术分离出PTTG1全长cDNA,分别正向和反向插入真核表达载体pIRES2-EGFP,重组载体分别命名为正义PTTG1-S/pIRES2-EGFP(即pI-P-S)和反义PTTG1-AS/pIRES2-EGFP(即pI-P-AS),将这两种重组载体稳定转染LNCaP细胞,通过流式细胞仪和MTT法分别检测了细胞周期和细胞增殖的情况.转染正义PTTG1后处于S期和G2期的细胞明显增加,细胞生长增殖能力增强;相反,转染反义PTTG1后处于S期和G2期细胞明显减少,细胞生长增殖能力减弱(P<0.05).结果表明,PTTG1能明显改变人前列腺癌细胞株LNCaP的细胞周期和细胞生长增殖能力,它的异常表达可能参与前列腺癌细胞生长增殖过程.     

雄激素非依赖性前列腺癌细胞株BCL2和GRB10基因启动子区甲基化研究

目的 探讨基因甲基化在雄激素非依赖性前列腺癌(androgen-independent prostate cancer,AIPC)转化过程中可能的作用.方法 采用重亚硫酸盐测序PCR(bisulfite genomic sequencing PCR,BSP)联合TA克隆测序检测雄激素依赖性前列腺癌(androgen-dependent prostate cancer,ADPC)细胞株LNCaP和雄激素非依赖性前列腺癌细胞株LNCaP-AI(androgen independent)中生长因子受体结合蛋白10(growth factor receptor-bound protein 10,GRB10)和B细胞性淋巴瘤/白血病-2基因(B-cell lymphoma/leukaemia-2 gene,BCL2)的甲基化状态.结果 GRB10基因在LNCaP-AI细胞和LNCaP细胞中的甲基化率分别为9.6％、7.4％;BCL2基因在LNCaP-AI细胞和LNCaP细胞中的甲基化率分别为14.7％、25.3％,这两个基因在LNCaP细胞和LNCaP-AI细胞的甲基化率差异无统计学意义(P＞0.05).结论 GRB10和BCL2基因的异常表达与基因甲基化无明显相关,而二者是否参与到前列腺癌激素非依赖性到转化过程以及具体机制有待进一步研究.     

p53负调控前列腺癌细胞中PC-1基因的表达

在前列腺癌进展中发生的PC-1基因表达失调和p53基因突变,提示这两个事件之间可能存在的联系.用依托泊苷处理前列腺癌LNCaP细胞后,PC-1蛋白的表达受抑制;瞬时转染分析表明野生型p53负调控PC-1启动子的转录活性;缺失突变分析将PC-1基因启动子上受p53负调控的区域定位在翻译起始位点上游757 bp～323 bp之间.缺失PC-1启动子上的雄激素受体反应元件并没有消除p53对其转录活性的抑制作用;无论p53是否存在,组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA处理LNCaP细胞后可以导致PC-1启动子转录活性升高.因此,p53和去乙酰化酶可以独立抑制PC-1启动子活性.这些研究结果表明,野生型p53负调控PC-1基因启动子的转录活性,而前列腺癌进展过程中p53突变可能和PC-1基因的表达失调有关.     

p53过表达抑制同源盒基因NKX3.1启动子活性

NKX3.1是前列腺特异表达的同源盒基因,在前列腺癌的发生发展中起重要作用,而在前列腺癌进展中常会发生p53的基因突变.为研究两者之间的关系,构建NKX-3.1启动子(1 040bp)-荧光素酶报告基因重组质粒（pGL3-1040）及其缺失突变体,瞬时转染前列腺癌细胞LNCaP.通过荧光素酶表达活性分析,检测p53过表达对NKX3.1启动子活性的影响.结果表明：p53在LNCaP细胞中过表达可明显抑制NKX3.1启动子活性;RT-PCR及Western印迹检测p53过表达对NKX3.1表达的影响.结果表明,p53过表达可以明显抑制同源盒基因NKX3.1的表达.通过TRANSFAC软件分析,在NKX3.1基因上游-526至-507区存在一个p53反应元件的5′核心序列.缺失pGL3-1040中的p53反应元件核心序列并不能消除p53对NKX3.1启动子的抑制作用,表明p53不是通过p53反应元件直接抑制NKX3.1启动子活性.进一步通过5′缺失突变分析,发现NKX3.1启动子-140～+8 bp区仍受p53负调控.此148 bp区域中含有一个Sp1和一个CREB元件,瞬时共转染Sp1表达载体或CREB表达载体的结果表明,p53并不是通过与Sp1或CREB相互作用对NKX3.1启动子发挥抑制作用的.上述结果表明,p53过表达可以抑制同源盒基因NKX3.1启动子活性,下调NKX3.1基因的转录,其调控机制有待进一步研究.     

PSA启动子中RFA调节序列结合蛋白的初步研究

为了确定前列腺特异抗原(PSA)启动子中与雄激素调节相关的序列, 发现PSA启动子ARE上游一段15 bp的区域(-396～-382 bp), 是雄激素受体(AR)对PSA启动子激活所必需的, 将其命名为RFA. 转染和CAT分析显示该序列中某些核苷酸置换可显著降低雄激素对PSA基因启动子的诱导活性, 体外竞争结合实验证实某些前列腺细胞核内的非受体蛋白因子可与其特异结合, 但其突变型则丧失了这种能力, 该序列可能是一个新的辅助性顺式元件. 以RFA为探针, 利用亲和层析分离纯化了RFA结合蛋白, SDS-PAGE和蛋白质初步鉴定结果表明, 该蛋白与已知的多功能蛋白hnRNPA1, A2高度同源. RFA结合蛋白可能作为辅激活因子协同AR对PSA启动子的反式激活作用. 研究结果有助于深入理解PSA启动子的作用机制和组织特异性.     

阻断MAPK通路促进雄激素受体招募NCoR并抑制前列腺癌细胞生长

雄激素受体(androgen receptor,AR)是配体调节的转录因子,与前列腺癌的生长和内分泌治疗密切相关.醋酸环丙孕酮(cyproterone acetate,CPA)作为雄激素的拮抗剂已用于前列腺癌的治疗.结合了CPA的AR可与核受体协同抑制因子作用.已证实丝裂原激活的蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)可介导生长因子和雄激素受体的信号转导通路的交互作用.我们报道,激活的MAPK抑制结合了CPA的AR招募核受体协同抑制因子(nuclear receptor corepressor,NCoR)至雄激素反应元件上.应用MEK的抑制剂U0126阻断MAPK通路可促进结合了CPA的AR和NCoR相互作用并通过对NCoR的招募增加抑制AR的功能从而阻遏AR靶基因的表达.此外,联合使用CPA和U0126处理稳定表达NCoR的LNCaP细胞可显著抑制前列腺癌细胞的生长.本研究表明,联合应用AR的拮抗剂和MAPK抑制剂有助于前列腺癌的治疗.     

与人PC-1同源的鼠PC-1基因的启动子的分子克隆和特性分析

为了鉴定鼠mPC-1基因表达的调控元件,克隆并分析了该基因的启动子.构建了一系列mPC-1基因启动子的截短序列.通过荧光素酶报道基因,分析了它们在前列腺癌细胞和其它细胞中的表达.结果表明,在AR阳性细胞系中,mPC-1基因启动子活性远远高于SV40和p61-PSA 启动子,mPC-1基因启动子 599 bp 至449bp 可能含有一个负调控元件; mPC-1 1.1 kb 启动子控制的表达主要在前列腺癌细胞系中; 雄激素可调控mPC-1 1.1kb 启动子表达.mPC-1 1.1kb 序列是一个有前列腺癌细胞特异性和较强的启动子,经过进一步的修饰有可能作为一种有用的前列腺癌基因治疗元件.     

miR-221促进前列腺癌LNCaP细胞系神经内分泌样转化

目的:研究miR-221对于前列腺癌细胞的神经内分泌化改变的影响,探讨miR-221在前列腺癌的雄激素剥夺治疗中发挥的作用.方法:免疫组织化学研究雄激素依赖性前列腺癌与雄激素非依赖性前列腺癌中NSE表达的差异.在前列腺癌细胞LNCaP上,观察基因转染前后miR-221对于LNCaP细胞的形态学改变,以及通过qRT-PCR和Western-blot方法检测细胞中NSEmRNA水平以及NSE蛋白表达的变化.结果:①免疫组化显示AIPC标本的NSE水平明显高于ADPC标本(P<0.05);②形态学观察:转染miR-221的前列腺癌细胞神经内分泌化改变明显加速③转染miR-221的LNCaP细胞中NSE的mRNA以及蛋白水平均较转染anti-mir-221和miR-NC组明显升高.结论:miR-221对于前列腺癌的神经内分泌化进程有明显的促进作用.