p16基因研究进展

ｐ１６基因研究进展邵春奎（上海第二医科大学附属瑞金医院外科,上海２０００２５）王亚新（上海第二医科大学生化教研室,上海２０００２５）关键词ｐ１６基因抑癌基因肿瘤美国冷泉港实验室于最近发现新的抑癌基因——ｐ１６基因［１］。该基因在多种癌细胞中有缺陷,与...     

p16抑癌基因和肿瘤

ｐ１６基因（又名ＭＴＳ１,多肿瘤抑制基因）所编码的蛋白是细胞周期蛋白Ｄ／ＣＤＫ激酶的抑制蛋白,在细胞周期的调控中起着重要作用,能和ＣＤＫ４结合,抑制ＣＤＫ４／ｃｙｃｌｉｎＤ复合物的催化活性。当ｐ１６基因发生突变和缺失,就会丧失对细胞分裂的调控,导致细胞的异常增殖,最终形成肿瘤。研究表明：ｐ１６基因的突变和缺失,和许多肿瘤的发生有关。ｐ１６基因是一种新的肿瘤抑制基因。     

抑癌基因P16在肺癌中的研究进展

抑癌基因P16与细胞周期调控密切相关,其主要作用是参与细胞周期过程,它通过细胞周期与其它癌基因及肿瘤抑制基因相互作用成为正常细胞增殖的调控因子。P16基因主要通过基因缺失、点突变及甲基化而失活,已证实该基因的失活与多种肿瘤的形成与转移密切相关。通过各种分子生物学技术检测出它在肿瘤中的表达,将有助于判断肿瘤的恶性程度、浸润深度及预后,为制定合理的治疗方案提供依据。P16是已知的抑癌基因中唯一通过直接抑制细胞周期而抑制细胞生长的基因,在肿瘤治疗方面有很大的应用前景。P16基因突变在人类恶性肿瘤中普遍存在,因此,有关p16基因的研究已经成为当前分子生物学和分子遗传学研究的重要课题。本文就p16基因的分子生物学特性及它与肺癌的关系作一综述。     

宫颈癌p16基因甲基化及表达的研究

为了探讨p16基因甲基化及异常表达在宫颈癌中的意义,分别采用甲基化特异性PCR（MSP）方法检测不同病理类型和临床分期的60例宫颈癌组织中p16基因启动子区域5´CpG岛甲基化状态;采用PCR方法检测p16基因外显子1（E1)和外显子2(E2)纯合缺失情况;采用免疫组化的方法分析p16蛋白的表达缺失和减弱情况。结果显示正常对照组织及癌旁p16基因无甲基化,且无E1和E2缺失和p16蛋白表达异常。60例宫颈癌标本的甲基化率为21.67%（13/60）;p16 基因缺失率为15.00%（9/60）;p16蛋白表达下降或无表达为51.67%（31/60）。可见p16基因蛋白的阳性表达率随着临床分期升高呈明显下降趋势。结果提示p16基因失活在宫颈癌中多见且与病理分级密切相关。p16 基因甲基化在宫颈癌发生中起着一定作用。Abstract： To detect hypermethylation and aberrant expression of the p16 gene in cervical carcinoma (CC), methylation-specific PCR (MSP) was used to determine the methylation status of 5´CpG islands of the p16 gene, loss or decrease of p16 expression was analyzed by immunohistochemistry (IHC), and homozygous deletion of exon 1 (E1) and/or exon 2 (E2) was determined by PCR. in 60 cases of CC at different pathological grades and clinical stages. The results showed absence of methylation and presence of normal expression of the p16 gene in the control and adjacent tissues of CC. Hypermethylation, loss or decrease of expression and deletion of the p16 gene were detected in 21.67%(13/60), 51.67%(31/60) and 15.00%(9/60) of the tumor tissues, respectively. The rate of p16 expression markedly reduced with the increase of clinical stages. Our data suggested that inactivation of the p16 gene was a frequent event and positively correlated with pathological grades in CC, and that methylation of the p16 gene was an important event in carcinogenesis of CC.     

p16基因甲基化与表达在子宫内膜癌中的意义

肿瘤抑制基因p16定位于9号染色体短臂2区1带,编码细胞周期调节蛋白p16,p16基因失活将导致细胞增殖失控。研究证实肿瘤抑制基因启动子区域5CpG岛甲基化是导致转录水平上基因失活的重要机制。为了研究p16基因甲基化状态及其表达异常与子宫内膜癌发生的关系,采用甲基化特异性PCR(MSP)、免疫组化及PCR方法检测62例子宫内膜癌及相应癌旁组织、10例相应年龄正常子宫内膜中p16基因5′cpG岛甲基化状态、p16蛋白表达及p16基因外显子E,和E：表达缺失情况。结果表明癌旁及正常子宫内膜p16基因无甲基化,且无p16蛋白、外显子1和2的表达异常。62例子宫内膜癌中,15例甲基化,占24、2％;33例p16蛋白表达下降或无表达,占54．8％;p16基因外显子1缺失率16．1％(10／62),外显子2缺失率为30．6％(19／62),两者均缺失9．68％(6／62),至少其中1种缺失46、6％(29／62)。提示P16基因失活在子宫内膜癌中多见且与病理分级、临床分期密切相关。D16基因甲基化在子宫内膜癌的发生中起着重要作用。MSP法测定基因甲基化状态准确且简便可行。     

小鼠骨髓细胞中p16和Ralb基因启动区CpG岛的甲基化位点分析

抑癌基因p16和白血病致癌因子Ralb与白血病的发生密切相关,其启动子区CpG岛的甲基化对基因表达具有重要作用.本文旨在分析p16、Ralb基因启动子区CpG岛甲基化位点信息,并比较这两个基因在小鼠骨髓细胞和原代培养的骨髓细胞中甲基化状态的差异.运用"MethPrimer"软件预测p16、Ralb基因启动子区的CpG岛,设计甲基化特异性引物.利用重亚硫酸盐测序法(BSP)检测甲基化位点信息.结果显示,p16有1个CpG岛,岛上21个CpG位点全部未发生甲基化;Ralb有2个CpG岛,CpG岛1上的5个CpG位点全部呈甲基化状态,而CpG岛2上的17个CpG位点全部呈非甲基化状态,且小鼠骨髓细胞和体外原代培养的骨髓细胞中两基因的甲基化状态一致.表明p16、Ralb基因甲基化状态未受外界培养条件的影响而改变,提示在与两基因甲基化相关的研究中体外试验可替代体内试验.     

痰液脱落细胞中p16 基因和RASSF1A 基因甲基化与周边型非小细胞 肺癌关系的研究

目的:探讨p16基因和RASSF1A基因甲基化与肺癌发生发展的关系和应用于诊断的意义。方法:采用甲基化特异性PCR(Methylation Specific PCR,MSP)检测120例周边型非小细胞肺癌患者癌组织、痰液脱落细胞和120例非肺癌人群的痰液脱落细胞中p16基因和RASSF1A基因甲基化,分析它们与临床特征的关系以及非肺癌人群与肿瘤患者之间的差异。结果:(1)120例周边型非小细胞肺癌组织中,p16基因甲基化率46.7%(56例),RASSF1A基因甲基化率53.3%(64例)。P16和RASSF1A基因甲基化与吸烟程度、肿瘤大小和临床分期正相关(P<0.05)。(2)肺癌痰液脱落细胞中有28例p16基因出现甲基化(23.3%),20例RASSF1A基因出现甲基化(16.7%),其中32例至少存在一个基因的甲基化(26.7%);66例重度吸烟者中只有4例痰液脱落细胞出现p16基因甲基化(6%),4例出现RASSF1A基因甲基化(6%);54例非重度吸烟正常人中仅有2例出现p16基因甲基化(3.7%),RASSF1A基因无甲基化。(3)液基痰细胞病理学检查与痰脱落细胞p16和RASSF1a基因甲基化检测结合起来可有效提高诊断的灵敏度(P<0.05)。结论:烟草可能具有潜在的诱导抑癌基因p16和RASSF1A发生甲基化的作用;p16和RASSF1A基因甲基化可能参与肺癌的生长过程。痰脱落细胞p16和RASSF1a基因甲基化检测结合液基痰细胞病理学诊断,可提高非小细胞肺癌诊断的灵敏度。     

散发性大肠癌组织及粪便脱落细胞p53蛋白的检测

为了解大肠癌组织及粪便脱落细胞中 p5 3蛋白表达对大肠癌诊断的临床意义 ,采用 S- P法对 38例大肠癌患者的癌组织及其中的 30例患者的粪便脱落细胞 p5 3蛋白进行检测。大肠癌组织中 p5 3蛋白阳性表达率为 39.47% (15 / 38) ,p5 3蛋白阳性与癌组织的分化程度及是否存在淋巴结转移均无相关性 (P>0 .0 5 )。粪便脱落细胞 p5 3蛋白阳性表达率为 36 .6 7%(11/ 30 ) ,脱落细胞与相应患者的癌组织中的 p5 3表达一致率为 83.33% (2 5 / 30 )。表明粪便中脱落细胞 p5 3蛋白的表达忠实反映了相应癌组织的 p5 3突变情况 ,对其检测有望成为大肠癌诊断及筛查的无创分子途径。同时表明粪便中脱落细胞核保持了肿瘤抗原决定簇的主要结构及生物特征 ,进行免疫细胞化学检测是可行的 ,为进行脱落细胞核其它肿瘤标志物或其它生物研究奠定了可行性的基础     

K562细胞转p16基因前后流变学特性的改变

将p16抑癌基因转入p16阴性的人红白血病细胞株K562,采用微吸管技术并配合某些生物物理技术,研究K562细胞在转基因前后生物物理特性的改变。结果表明,p16基因的引入使K562细胞表面电荷密度增加,抗渗透破碎能力变差。用标准固体粘弹性模型拟合微吸管实验结果后,发现表征细胞最大变形能力的弹性系数K1增加,而中一弹性系数K2的粘性系数μ无明显改变,说明p16使K562细胞刚性增大。这些结论将加深对p16基因抑制肿瘤转移和基因治疗理论和实验的认识。     

低剂量顺铂通过p38MAPK介导的DNMT1下调降低p21与p16启动子甲基化上调p21与p16表达

低剂量顺铂可通过诱导p21与p16表达而诱导肿瘤细胞早衰,但其机制不明。本研究探讨了低剂量顺铂诱导的HeLa细胞衰老过程中p21与p16的上调机制。低剂量顺铂（4 μmol/L）处理HeLa细胞后,DNA甲基转移酶DNMT1蛋白水平降低;p21与p16启动子甲基化水平降低,二者mRNA及蛋白质水平升高;顺铂对DNMT1蛋白水平的降低作用与其激活p38MAPK有关,用SB203580抑制p38MAPK可部分逆转顺铂对DNMT1蛋白水平以及p21与p16启动子甲基化的降低作用,从而部分逆转顺铂对p21与p16表达的诱导;抑制p38MAPK 也可部分逆转低剂量顺铂诱导的HeLa细胞早衰。上述结果表明,低剂量顺铂可通过p38MAPK信号通路下调p21与p16启动子甲基化水平,进而上调二者的表达。这些结果为解析低剂量顺铂诱导肿瘤细胞早衰的信号转导机制提供了实验依据。     

微流控芯片检测肺癌患者血浆中p16基因异常甲基化在临床应用的评价

肺癌是常见的恶性肿瘤之一,其死亡率和发病率在世界范围的肿瘤性疾病中均居高不下.p16基因启动子区异常甲基化被认为是肺癌发生中的一起早期事件.为了提高检测异常甲基化方法的灵敏度及特异性,利用微流控芯片检测p16基因的异常甲基化,通过对肺癌患者血浆标本的检测,使病人血浆中的p16基因甲基化的异常改变可能成为辅助肺癌早期诊断和高危人群筛选的分子标记物,以期建立一种崭新而可靠的早期肺癌临床诊断方法.     

Multiplexed DNA Methylation Analysis in Colorectal Cancer Using Liquid Biopsy and Its Diagnostic and Predictive Value

Early diagnosis of colorectal cancer (CRC) is of high importance as prognosis depends on tumour stage at the time of diagnosis. Detection of tumour-specific DNA methylation marks in cfDNA has several advantages over other approaches and has great potential for solving diagnostic needs. We report here the identification of DNA methylation biomarkers for CRC and give insights in our methylation-sensitive restriction enzyme coupled qPCR (MSRE-qPCR) system. Targeted microarrays were used to investigate the DNA methylation status of 360 cancer-associated genes. Validation was done by qPCR-based approaches. A focus was on investigating marker performance in cfDNA from 88 patients (44 CRC, 44 controls). Finally, the workflow was scaled-up to perform 180plex analysis on 110 cfDNA samples, to identify a DNA methylation signature for advanced colonic adenomas (AA). A DNA methylation signature (n = 44) was deduced from microarray experiments and confirmed by quantitative methylation-specific PCR (qMSP) and by MSRE-qPCR, providing for six genes’ single areas under the curve (AUC) values of >0.85 (WT1, PENK, SPARC, GDNF, TMEFF2, DCC). A subset of the signatures can be used for patient stratification and therapy monitoring for progressed CRC with liver metastasis using cfDNA. Furthermore, we identified a 35-plex classifier for the identification of AAs with an AUC of 0.80.     

结直肠癌中DNA甲基化研究进展

CpG岛是人类基因组中富含CpG二核苷酸的DNA序列,主要位于基因启动子区,大小约为100-1000bp,与约60％编码基因相关。DNA中CpG岛甲基化可导致抑癌基因的表观遗传学转录失活,直接参与肿瘤的发生机制。近年来,甲基化已成为表观遗传学研究的焦点。我们简要综述了DNA甲基化在结直肠癌中的研究进展。     

抗癌基因──p53和Rb基因甲基化的研究进展

介绍p53和Rb基因甲基比研究的最新进展.CpG序列是DNA甲基化和基因突变的频发位点.p53和Rb基因的CpG序列易发生甲基化.其高度甲基化可能与基因功能失活有关,从而丧失抑制细胞增殖的功能,可能为肿瘤等发生的重要原因之一.     

CpG甲基化与基因调控

CpG双核苷酸中的胞嘧啶甲基化和去甲基化在哺乳动物的基因表达中有重要的调控作用.哺乳动物基因组中有两类启动子:CpG岛启动子和CpG缺乏启动子.两种蛋白质因子通过与甲基化CpG的相互作用影响基因表达,CpG岛在基因组分析中也有广泛的用途.