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为探究 CGREF1 在肝癌(HCC)中的作用,研究发现其高表达促癌,或成潜在治疗靶点。
# 肝癌研究新突破:CGREF1 成为潜在治疗靶点
在人体的微观世界里,肝脏是一个至关重要的器官,然而肝癌却如同隐藏在暗处的杀手,严重威胁着人类健康。肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)作为原发性肝癌中最常见的类型,是全球范围内高发的恶性肿瘤,也是癌症相关死亡的主要原因之一。由于肝癌早期症状隐匿,多数患者确诊时已处于中晚期,这使得早期诊断率较低。即便近年来肝癌的治疗手段有所进步,但患者的复发率依然居高不下,生存率依旧极低。因此,从分子层面深入探究肝癌的发病机制,寻找关键分子并明确其作用机制,对提高肝癌的诊断率、延长患者生存期以及改善预后意义重大。
在这样的背景下,浙江省诸暨市人民医院的研究人员开展了一项针对肝癌的研究,相关成果发表在《BMC Cancer》杂志上。此次研究聚焦于一种名为细胞生长调节因子 1(Cell growth regulator with EF-hand domain 1,CGREF1)的蛋白,它含有两个高度保守的钙结合 EF 手结构域,虽此前有研究预测其在多种癌症中表达上调,但在肝癌中的具体功能却尚不明确。
研究人员为了深入了解 CGREF1 在肝癌中的作用,运用了多种技术方法。首先,利用生物信息学数据库 UALCAN 和 GEPIA 分析 CGREF1 在肝癌组织中的表达模式及其与患者生存结局的临床相关性;接着,通过实时定量聚合酶链反应(RT-qPCR)、免疫组化(IHC)和蛋白质免疫印迹(Western blot)等实验技术进行验证;此外,构建肝癌细胞系的基因敲低和过表达模型,采用 MTT 法、集落形成实验以及 Transwell 迁移和侵袭实验,研究 CGREF1 对肝癌细胞恶性表型的调控作用;最后,综合生物信息学预测和 Western blot 分析,探究 CGREF1 影响肝癌进展的分子机制。
研究结果
- CGREF1 在肝癌中高表达且与不良预后相关:通过 UALCAN 数据库分析发现,CGREF1 在肝癌组织中高表达。GEPIA 数据库进一步验证了这一结果,并且显示高表达 CGREF1 的肝癌患者总生存率更低。免疫组化和 Western blot 分析表明,CGREF1 在肝癌患者的癌组织中表达水平显著高于正常肝组织。在细胞水平上,RT-qPCR 检测发现多种肝癌细胞系(SK-Hep1、Huh7、Hep3B 和 HCC-LM3)中 CGREF1 的 mRNA 水平明显高于非癌肝细胞系 THLE-3,其中 HCC-LM3 和 Hep3B 细胞系中尤为突出。
- CGREF1 在肝癌细胞中起癌基因作用:在肝癌细胞系中进行 CGREF1 的过表达和敲低实验。RT-qPCR 验证了过表达和敲低的效果。MTT 实验显示,过表达 CGREF1 显著提高肝癌细胞活力,敲低则导致活力明显下降;集落形成实验表明,过表达 CGREF1 增强了细胞的集落形成能力,敲低则抑制该能力;Transwell 实验发现,过表达 CGREF1 促进肝癌细胞的迁移和侵袭,敲低则起到抑制作用。这些结果表明 CGREF1 在肝癌细胞中可能作为癌基因发挥作用。
- CGREF1 激活肝癌细胞中的 Wnt/β-Catenin 信号通路:利用基因集富集分析(GSEA)发现 CGREF1 与 Wnt/β-Catenin 信号通路密切相关。进一步研究发现,过表达 CGREF1 可通过降低 p-β-Catenin 水平、增加 β-Catenin 水平来激活 Wnt/β-Catenin 信号通路;相反,敲低 CGREF1 则显著抑制该信号通路。
- CGREF1 正向调节肝癌细胞中 EIF3H 的表达:通过对 TCGA 数据库中与 CGREF1 正相关的基因进行分析,并结合文献研究,选择真核翻译起始因子 3H 亚基(EIF3H)进行深入研究。结果显示,过表达 CGREF1 导致 EIF3H 表达水平显著增加,敲低 CGREF1 则使 EIF3H 表达下调,表明 CGREF1 可能上调 EIF3H 的表达。
- CGREF1 通过 EIF3H 介导的机制激活 Wnt/β-Catenin 通路并促进肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭:当单独过表达 CGREF1 时,EIF3H 表达上调且 Wnt/β-Catenin 通路激活;但在过表达 CGREF1 的同时敲低 EIF3H,Wnt/β-Catenin 通路受到抑制。同时,单独过表达 CGREF1 可促进肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭,而过表达 CGREF1 并敲低 EIF3H 时,这些促进作用减弱。这表明 CGREF1 可通过上调 EIF3H 激活 Wnt/β-Catenin 通路,进而促进肝癌细胞的恶性行为。
研究结论与意义
综合上述研究结果,CGREF1 在肝癌组织中高表达,其高表达与肝癌患者的不良预后相关。体外研究表明,CGREF1 通过上调 EIF3H,激活 Wnt/β-Catenin 信号通路,促进肝癌细胞的增殖、迁移和侵袭。这一发现揭示了 CGREF1 在肝癌发生发展中的重要作用机制,为肝癌的治疗提供了新的潜在靶点,有望为开发更有效的肝癌治疗策略提供理论依据,对改善肝癌患者的预后具有重要意义。不过,该研究也存在一定局限性,目前尚未完全阐明 CGREF1 上调 EIF3H 表达的具体机制,后续还需要更深入广泛的研究来全面理解这一调控过程 。
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