全基因組表達譜芯片應用于TMED3調控原發(fā)性肝細胞癌（HCC）的轉移機制研究

原發(fā)性肝細胞癌（HCC）肝內外轉移是導致臨床手術后病人預后較差的重要原因之一。由于目前臨床上尚缺乏有效的靶向治療肝癌的化療藥物，尋找治療HCC轉移的有效靶點一直是科學家關注的重點。來自東方肝膽外科醫(yī)院周偉平教授，第二軍醫(yī)大學微生物教研室任浩教授，上海同仁醫(yī)院馬俐君教授的研究團隊通過臨床樣本，細胞系功能實驗的研究，發(fā)現(xiàn)TMED3的異常表達與肝細胞癌轉移和病人生存率相關，且通過調控IL-11/STAT3 Pathway 影響細胞轉移。該研究的發(fā)現(xiàn)為治療HCC的轉移提供了一個新的治療靶標。

1.TMED3在HCC病人中的表達情況

      TMED3被發(fā)現(xiàn)在Colon cancer能夠抑制腫瘤細胞的轉移，但是TMED3在HCC的作用目前還沒有相關研究。研究人員首先在60對HCC病人新鮮組織樣本進行了PCR實驗和含有313對HCC病人的組織芯片應用TMED3抗體進行免疫組化檢測，發(fā)現(xiàn)TMED3的表達量在腫瘤組織明顯高于癌旁組織。接下來對30對不但含有腫瘤組織和癌旁組織同時含有癌栓組織(PVTT)的HCC樣本進行PCR檢測，研究結果發(fā)現(xiàn)，TMED3的表達在PVTT中明顯升高。

      對313個病人術后生存率分析顯示，高表達組的TMED3組伴隨著低生存率，而低表達組的相對生存率明顯高。因此，TMED3的表達與HCC有著密切的關聯(lián)。
 

2. 敲減和過表達TMED3體外細胞系表型實驗

      為探究TMED3表達與HCC轉移的關系，研究人員首先在HCC細胞系中分析了mRNA表達，發(fā)現(xiàn)在HepG2和Huh7細胞中表達量處于中間狀態(tài)。因此，在HepG2和Huh7細胞中進行了TMED3的敲減和過表達實驗。結果顯示，敲減TMED3后細胞轉移能力被顯著抑制，而過表達TMED3后細胞轉移能力顯著加強。

3. 敲減TMED3體內實驗

      研究人員把轉染包含有熒光素酶的HepG2敲減TMED3后構建了皮下荷瘤和尾靜脈注射動物模型，研究結果顯示敲減TMED3后HepG2轉移到肺部成瘤的能力明顯下降而皮下成瘤能力沒有受到任何影響
 

4. TMED3調控HCC轉移機制研究

      接下來研究人員探索TMED3是調控了下游哪些基因的表達而影響細胞的轉移侵襲能力。通過全基因組表達譜芯片（該研究中Agilent Human Whole-Genome Microarray芯片服務由上海伯豪生物技術有限公司提供），研究人員發(fā)現(xiàn)IL-11的mRNA表達在TMED3敲降后顯著下調。RT-PCR，western bolt，ellsia實驗，進一步驗證IL-11在敲降后顯著下調。IL-11在HCC腫瘤組織中的表達與TMED3正相關。因此，IL-11是潛在的TMED3作用下游靶基因。
 

本研究通過對臨床樣本分析，發(fā)現(xiàn)TMED3的表達與病人生存期，腫瘤轉移顯著相關。利用敲減和過表達細胞系，發(fā)現(xiàn)TMED3通過影響IL-11/STAT3 pathway ，調控細胞的轉移。該研究在HCC中發(fā)現(xiàn)了一個潛在的治療靶點，為治療HCC提供了新的思路。

原文出處：Zheng H , Yang Y, Han J, Jiang WH, Chen C, Wang MC, Gao R, Li S, Tao Tian T, Jian Wang J, Ma LJ, Ren H and Zhou WP. TMED3 promotes hepatocellular carcinoma progression via IL-11/STAT3 signaling Scientific Reports.2016.