全基因組表達(dá)譜芯片應(yīng)用于TMED3調(diào)控原發(fā)性肝細(xì)胞癌（HCC）的轉(zhuǎn)移機(jī)制研究

原發(fā)性肝細(xì)胞癌（HCC）肝內(nèi)外轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致臨床手術(shù)后病人預(yù)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(zhuǎn)移的有效靶點(diǎn)一直是科學(xué)家關(guān)注的重點(diǎn)。來(lái)自東方肝膽外科醫(yī)院周偉平教授，第二軍醫(yī)大學(xué)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(tuán)隊(duì)通過(guò)臨床樣本，細(xì)胞系功能實(shí)驗(yàn)的研究，發(fā)現(xiàn)TMED3的異常表達(dá)與肝細(xì)胞癌轉(zhuǎn)移和病人生存率相關(guān)，且通過(guò)調(diào)控IL-11/STAT3 Pathway 影響細(xì)胞轉(zhuǎn)移。該研究的發(fā)現(xiàn)為治療HCC的轉(zhuǎn)移提供了一個(gè)新的治療靶標(biāo)。

1.TMED3在HCC病人中的表達(dá)情況

      TMED3被發(fā)現(xiàn)在Colon cancer能夠抑制腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移，但是TMED3在HCC的作用目前還沒(méi)有相關(guān)研究。研究人員首先在60對(duì)HCC病人新鮮組織樣本進(jìn)行了PCR實(shí)驗(yàn)和含有313對(duì)HCC病人的組織芯片應(yīng)用TMED3抗體進(jìn)行免疫組化檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)TMED3的表達(dá)量在腫瘤組織明顯高于癌旁組織。接下來(lái)對(duì)30對(duì)不但含有腫瘤組織和癌旁組織同時(shí)含有癌栓組織(PVTT)的HCC樣本進(jìn)行PCR檢測(cè)，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，TMED3的表達(dá)在PVTT中明顯升高。

      對(duì)313個(gè)病人術(shù)后生存率分析顯示，高表達(dá)組的TMED3組伴隨著低生存率，而低表達(dá)組的相對(duì)生存率明顯高。因此，TMED3的表達(dá)與HCC有著密切的關(guān)聯(lián)。
 

2. 敲減和過(guò)表達(dá)TMED3體外細(xì)胞系表型實(shí)驗(yàn)

      為探究TMED3表達(dá)與HCC轉(zhuǎn)移的關(guān)系，研究人員首先在HCC細(xì)胞系中分析了mRNA表達(dá)，發(fā)現(xiàn)在HepG2和Huh7細(xì)胞中表達(dá)量處于中間狀態(tài)。因此，在HepG2和Huh7細(xì)胞中進(jìn)行了TMED3的敲減和過(guò)表達(dá)實(shí)驗(yàn)。結(jié)果顯示，敲減TMED3后細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力被顯著抑制，而過(guò)表達(dá)TMED3后細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力顯著加強(qiáng)。

3. 敲減TMED3體內(nèi)實(shí)驗(yàn)

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

4. TMED3調(diào)控HCC轉(zhuǎn)移機(jī)制研究

      接下來(lái)研究人員探索TMED3是調(diào)控了下游哪些基因的表達(dá)而影響細(xì)胞的轉(zhuǎn)移侵襲能力。通過(guò)全基因組表達(dá)譜芯片（該研究中Agilent Human Whole-Genome Microarray芯片服務(wù)由上海伯豪生物技術(shù)有限公司提供），研究人員發(fā)現(xiàn)IL-11的mRNA表達(dá)在TMED3敲降后顯著下調(diào)。RT-PCR，western bolt，ellsia實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證IL-11在敲降后顯著下調(diào)。IL-11在HCC腫瘤組織中的表達(dá)與TMED3正相關(guān)。因此，IL-11是潛在的TMED3作用下游靶基因。
 

本研究通過(guò)對(duì)臨床樣本分析，發(fā)現(xiàn)TMED3的表達(dá)與病人生存期，腫瘤轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)。利用敲減和過(guò)表達(dá)細(xì)胞系，發(fā)現(xiàn)TMED3通過(guò)影響IL-11/STAT3 pathway ，調(diào)控細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。該研究在HCC中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)潛在的治療靶點(diǎn)，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.