IGF-Ⅱ基因启动子甲基化状态 与肝癌发生关系研究 钱静 姚登福 南通大学附属医院临床医学研究中心
研究背景 肝细胞癌(HCC)是与慢性病毒感染密切相关 流行病调查，我国目前约9 300万乙肝病毒携带者，约4 000万丙型肝炎病毒感染者。 预后差，5年生存率约11%。
肝癌发病机制 遗传学 基因突变 基因杂合丢失 微卫星不稳定 表观遗传学 DNA甲基化 组蛋白修饰 染色体重塑 原癌基因激活抑癌基因失活 肝癌
DNA 甲基化原理 DNA甲基化主要发生在CpG二核苷序列的胞嘧啶上
胰岛素样生长因子Ⅱ（IGF-Ⅱ） IGF-Ⅱ是一种与肿瘤形成密切相关的促有丝分裂原，在细胞增殖、分化、糖代谢调节方面有重要作用。
IGF-Ⅱ基因启动子与基因表达的关系 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 P1 P2 P3 P4 人 P2
Proliferation Survival Metastasis IGF-Ⅱ信号途径与肝癌 IGF-Ⅱ IRS SHC p PI3K Akt Ras Raf MAPK IGF-ⅠR Proliferation Survival Metastasis IGF-Ⅱ IGF-Ⅱ
实验目的 本研究动态观察鼠肝细胞癌变过程中IGF-Ⅱ基因启动子甲基化状态改变及其与IGF-Ⅱ基因表达的关系； 同时分析人不同肝组织中IGF-Ⅱ基因启动子甲基化状态及与临床病理学特征之间的关系，探讨IGF-Ⅱ启动子甲基化状态改变在HCC形成中的作用机制。
材料和方法 以2-乙酰氨基芴（2-FAA）喂饲雄性Sprague-Dawley（SD）鼠诱发肝细胞癌变，通过病理组织学方法（HE染色）观察肝细胞形态学动态变化； 以甲基化特异性聚合酶链反应（MSP）检测鼠IGF-Ⅱ基因P2甲基化状态；以酶联免疫吸附法（ELISA）定量检测鼠外周血和肝组织IGF-Ⅱ基因的蛋白表达水平； 以MSP检测人类肝细胞癌、癌旁以及正常肝脏组织IGF-Ⅱ基因P3甲基化状态。
图1 诱癌过程中鼠肝大体标本和病理学变化（HE染色200×） 结果与讨论 图1 诱癌过程中鼠肝大体标本和病理学变化（HE染色200×） A：正常；B：早期；C：中期；D：晚期
图2 癌变过程中鼠IGF-ⅡP2 CpG岛甲基化状态电泳分析 M：甲基化；U：非甲基化；1：正常肝；2：变性肝； 3：癌前肝；4：癌变肝；5：部分甲基化
表1 诱癌过程中IGF-ⅡP2甲基化状态的动态观察
表2 诱癌过程中鼠血和肝IGF-Ⅱ表达水平的定量分析 1、Pearson相关显示，鼠肝和血IGF-Ⅱ蛋白浓度呈正相关（r = 0.97，P = 0.000） 2、Spearman相关显示，IGF-ⅡP2去甲基化与外周血（rs = -0.89，P = 0.000）和鼠肝蛋白浓度均呈正相关（rs = 0.84，P = 0.000）
U: 非甲基化；M：甲基化；T: 癌；NT：癌旁； 图3 人肝癌组织IGF-Ⅱ基因P3CpG岛甲基化电泳图谱 U: 非甲基化；M：甲基化；T: 癌；NT：癌旁； N: 正常肝；m: marker
表3 人肝癌组织中IGF-Ⅱ基因P3甲基化率比较
表4 癌旁组织IGF-ⅡP3甲基化的临床病理学特征
结 论 1. 随着肝细胞癌变，IGF-Ⅱ基因启动子的甲基化率逐步降低，甲基化状态的改变贯穿肝细胞癌变过程，这有助于探讨肝癌发病机制。 结 论 1. 随着肝细胞癌变，IGF-Ⅱ基因启动子的甲基化率逐步降低，甲基化状态的改变贯穿肝细胞癌变过程，这有助于探讨肝癌发病机制。 2. IGF-Ⅱ基因启动子的去甲基化状态改变与蛋白表达水平呈现显著正相关，基因的去甲基化调控基因表达上调而导致蛋白水平增高，参与肝细胞癌变。 3. IGF-II启动子CpG岛甲基化程度与HBV感染与否密切相关，而这对于HBV相关肝细胞癌发生的监测/预测具有潜在的应用前景。
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