喉鳞癌Apaf-1基因表达及启动子区甲基化研究

喉鳞癌细胞存在多种癌基因和抑癌基因异常,Apaf-1(apoptotic protease activating factor-1)基因是诱导细胞凋亡的肿瘤抑制基因。为探讨Apaf-1基因在喉鳞癌发生中的作用,应用半定量PCR方法分析Apaf-1的表达,用比较基因组杂交(Comparative Genomic Hybrodization,CGH)和杂合性丢失(Loss of Heterozygosity,LOH)分析方法对喉鳞癌病人Apaf-1基因所在的12q22—23区域缺失情况进行研究．并用甲基化特异PCR对该基因启动子区甲基化情况进行了分析。结果表明：11例喉鳞癌组织出现Apaf-1 mRNA表达明显下调,占40．7％(11／27),而6例良性喉肿瘤未发现缺失或下调;CGH分析发现,18例喉鳞癌仅发现2例存在12q22-23区域缺失,未发现扩增;LOH分析发现,72例喉癌组织Apaf-1基因的5个多态位点LOH发生频率低,分别为18．2％(D12S346)、13．9％(D12S1706)、18．2％(D12S327)、22．2％(D12S1657)和16．6％(D12S393),11例出现Apaf-1 mRNA下调的喉癌组织均检测到启动子区甲基化,而16例Apaf-1 mRNA表达未下调者仅1例有甲基化,两者有显著差异(x^2检验,P=0．0001)。通过以上结果,首次证实Apaf-1基因与喉鳞癌相关,在喉鳞癌中Apaf-1基因缺失发生率低．提示启动子区甲基化是该基因失活的首要机制。     

喉癌的比较基因组杂交研究

寻找与喉癌发生进展的相关基因,应用比较基因组杂交技术分析了18例喉癌患者。结果显示,每例喉癌细胞染色体均有不同程度的变化,包括染色体全部或部分的扩增或丢失。平均每例有12．9处异常区域,丢失多于扩增,分别为每例7．2处和5．7处。主要为3q(78％,)、5p(61％)、11q(56％)、1q(50％,)、8p(44％)、8q(39％)和15q(39％)的扩增;3p(70％)、5q(78％)、90(67%)、13q(50％)、1p(44％)和14q(39％)的丢失。有多条染色体区带上出现特异的扩增或丢失,特别是1p13-21(8／18)、3p21-23(14／18)、5p21-22(14／18)、9p12-pter(10／18)和13q21-31(8／18)的拷贝数增加明显,而1q11-2l(11／18)、3q15-21(12／18)、8p22-24(6／18)、11q12-13(8／18)、15q21-23(7／18)和18p11(8／18)区域的丢失为喉癌的特征性变化,说明这些区域中存在与喉癌发生发展密切相关的癌基因、抑癌基因或其他相关基因。     

喉癌中p15、p16基因纯合缺失与EGFR基因扩增相关性研究

研究p15、p16基因缺失和EGFR基因扩增的相关性及其与喉癌发生、发展的关系。提取喉癌新鲜组织中基因组DNA,采用聚合酶链反应技术,分别对30例喉癌进行p15基因第2外显子(p15E2)和p16基因第2外显子(p16E2)进行纯合缺失研究;应用FISH方法进行喉癌实体瘤EGFR基因扩增研究。p15E2纯合缺失率为13．3％(4／30),p16E2纯合缺失率为16．7％(5／30),p15E2、p16E2共同缺失率为6．7％(2／30)。在30例喉癌实体瘤EGFR基因扩增频率为30％(9／30),扩增2～8倍。p15E2和p16E2纯合缺失以及二者共同缺失与EGFR基因扩增相关,可能引起细胞周期失控而导致细胞增殖紊乱,在喉癌的发生及恶性进展中发挥一定作用。     

细胞角蛋白基因13在喉鳞状细胞癌中缺失和表达的研究

为了探讨细胞角蛋白基因13（Cytokeratin13,CK13)在喉癌发生中的作用,在CK13基因内部及附近选择5个微卫星引物进行杂合性丢失（loss of heterozygosity,LOH)分析,于DNA水平间接检测72例喉鳞状细胞癌患者中该基因的缺失,应用Northern Blot检测16例喉鳞癌患者的配对肿瘤及癌旁正常组织中CK13基因的表达差异;同时应用CK13蛋白单克隆抗体对不同分化程度的喉鳞癌组织进行免疫组化染色。结果表明：5个STR位点均存在LOH,其中D17S1964E、D17S2092、D17S791、D17S1665及D17S808位点的LOH频率分别为18．03％、28．13％、27．42％、39．68％和34．85％,其中D17S1665位点的LOH频率最高,至少一个位点出现LOH的病例高达77．78％（56／72）,杂合性丢失与临床分期、淋巴结转移无显著相关,但与肿瘤分化程度高低相关（P＜0．05）。Northern blot结果表明：16例喉鳞癌患者C13基因在正常组织中的表达比肿瘤组织显著增强,免疫组化结果也显示CK13蛋白在正常组织或高分化肿瘤中的表达明显高于低分化者,且存在显著差异（P＜0．01）。证实CK13基因可能在喉鳞状细胞癌的发生中具有重要作用,可能是一个新的抑癌基因。