束永前-胃癌-新課件

驅(qū)動基因及非編碼RNA

在胃癌研究及臨床中的應(yīng)用束永前江蘇省人民醫(yī)院南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院2022年11月13日目錄晚期胃癌化療藥物氟脲嘧啶類：5-Fu、卡培他濱、S-1紫杉醇類：紫杉醇、多西紫杉醇鉑類：順鉑、奧沙利鉑拓?fù)洚悩?gòu)酶I抑制劑：伊立替康蒽環(huán)類：表柔比星化療藥物常見biomarker藥物Biomarker臨床意義鉑類核苷酸切除修復(fù)交叉互補(bǔ)基因1（ERCC1）ERCC1參與鉑類化療耐藥發(fā)生，其表達(dá)水平與多種腫瘤鉑類化療療效和生存期呈負(fù)相關(guān)。

一項研究表明ERCC1預(yù)測鉑類耐藥的準(zhǔn)確度達(dá)82.5%。紫杉醇類β-微管蛋白IIIβ-tubulinIII在36.4%的胃癌患者中表達(dá)陽性，并且β-tubulinIII表達(dá)水平與紫杉醇療效及患者預(yù)后呈負(fù)相關(guān)。

TP高表達(dá)和β-tubulinIII低表達(dá)的胃癌患者對卡培他濱聯(lián)合紫杉醇療效明顯提高，可以達(dá)到80%以上，OS也明顯延長。LuM,GaoJ,WangXC,ShenL.ChinJCancerRes.2011；Uranoetal.IntJOncol.2006

Pandaetal.JMedChem.2011；Hirakawaetal.CancerChemotherPharmacol.2013Challenge胃癌化療敏感性的biomarker研究多為回顧性研究尚無大型前瞻性研究加以驗證上述biomarker的有效性一項肺癌biomarker指導(dǎo)下化療前瞻性研究結(jié)果為陰性胃癌異質(zhì)性強(qiáng)，信號通路復(fù)雜，靠1-2種biomaker預(yù)測一類藥物敏感性不可靠胃癌的分型胃癌組織學(xué)分型與分子生物學(xué)

WHO 乳頭狀腺癌管狀腺癌粘液腺癌低分化腺癌印戒細(xì)胞癌Lauren腸型未分化彌漫型MattiV,etal.BestPractice&ResearchClinicalGastroenterology2006;20(4):651-674.不同Lauren分型對化療敏感性不同藥物彌漫型腸型可能機(jī)制順鉑1獲益①順鉑對低分化組織抑制作用更強(qiáng)②BRCA1高表達(dá)，抑制順鉑毒性作用，導(dǎo)致耐藥奧沙利鉑2獲益腸型胃癌Bax表達(dá)率高于彌漫型，Bax高表達(dá)的患者對含奧沙利鉑化療方案更敏感伊立替康3獲益BRCA1低表達(dá)的胃癌對伊立替康非常敏感，彌漫型胃癌中50%以上BRCA1基因甲基化失活紫杉醇類4獲益紫杉醇類藥物敏感性主要與TUBB3等基因相關(guān)，但彌漫型胃癌中TUBB3表達(dá)情況尚不清楚氟脲嘧啶類5不清楚不清楚氟脲嘧啶類藥物與TS及DPD密切相關(guān)低分化胃癌DPD↑和TS↓表達(dá)高低尚有爭論1.WasaburoK,etal.LancetOncol2008;9:215–221.；2.SeongHyunJeong,DigDisSci(2011)56:131–138

3.Shen,etal.JournalofTranslationalMedicine2013;11:73；4.YasunoriE,etal.SurgToday2008;38(11):1013-1020.

5.WataruICHIKAWA,etal.Int.J.Cancer2004;112:967–973CancerGenomeAtlasResearchNetwork.Nature.2014胃癌四種分子分型的臨床特征分型好發(fā)部位Lauren分型性別其他EB病毒感染型胃底或胃體男性微衛(wèi)星不穩(wěn)定型胃竇或幽門女性初診年齡偏高（中位年齡72歲）基因組穩(wěn)定型胃竇或幽門彌漫型男性初診年齡偏低（中位年齡59歲）染色體不穩(wěn)定型胃食管交界處腸型男性CancerGenomeAtlasResearchNetwork.Nature.2014胃癌四種分子分型的分子特征分型特征EB病毒感染型約9%，表現(xiàn)為PI3K3CA基因高頻突變和DNA極度甲基化（p16ink4A沉默)，以及JAK2、PDL-1/2擴(kuò)增和ARID1A、BCOR頻發(fā)突變。微衛(wèi)星不穩(wěn)定型約22%，表現(xiàn)為突變率高，包括編碼靶向致癌信號蛋白的基因突變，有胃型CIMP、MHL1超甲基化?；蚪M穩(wěn)定型約20%，多為彌漫型，RHOA基因突變或RHO家族GTP酶活化蛋白基因融合現(xiàn)象染色體不穩(wěn)定型約50%，多為腸型，顯著的異倍體性和受體酪氨酸激酶激活CancerGenomeAtlasResearchNetwork.Nature.2014常見位點(diǎn)體細(xì)胞拷貝數(shù)和突變情況CancerGenomeAtlasResearchNetwork.Nature.2014常見位點(diǎn)體細(xì)胞拷貝數(shù)和突變情況CIN型胃癌：存在可靶向的RTK基因擴(kuò)增。VEGFA基因擴(kuò)增多見，抗血管生成作用明顯。靶向VEGFR2的抗體ramucirumab對此型胃癌可顯示出抗腫瘤作用，而其療效是否由VEGFA基因擴(kuò)增決定則有待驗證。MSI型胃癌：未發(fā)現(xiàn)MSI型結(jié)直腸癌中的BRAFV600E基因突變，取而代之的則是可靶向的PIK3CA、ERBB3、ERBB2和EGFR基因突變。EBV型胃癌：DNA超甲基化（如CIMP），且PIK3CA基因突變頻率高，

PI3K抑制劑在EBV型胃癌中的療效將成為研究重點(diǎn)。此外，此型胃癌中PD-L1/2水平升高，提示PD-L1/2拮抗劑可成為此類患者的治療新選擇。GS型胃癌：CDH1、ARID1A、RHOA基因突變或RHO家族GTP酶活化蛋白基因融合現(xiàn)象（CLDN18-ARHGAP融合）。GTP酶中的RHO家族有調(diào)節(jié)肌球蛋白動力及包括黏附、增殖和生存在內(nèi)的細(xì)胞行為。RHOA信號通路與腫瘤細(xì)胞侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，因而此型胃癌將關(guān)注轉(zhuǎn)移相關(guān)研究。CancerGenomeAtlasResearchNetwork.Nature.2014不同亞型中驅(qū)動基因表達(dá)率CancerGenomeAtlasResearchNetwork.Nature.2014胃癌靶向治療NatRevClinOncol.

2013Nov;10(11):643-55.

小結(jié)以腫瘤分子表達(dá)為特征的分子病理分型與個體化治療密切相關(guān)。分型的不斷發(fā)展，將對胃癌治療的藥物選擇更有指導(dǎo)價值。分子分型將指導(dǎo)個體化治療和靶向藥物臨床試驗。真核生物轉(zhuǎn)錄組及非編碼RNA的概況非編碼RNA在不同物種表達(dá)RatioofnoncodingDNAingenomelowhighComplexfungiProkaryotesUrochordateSimpleeukaryotesInvertebratesPlantsVertebratesVertebratesCiona(urochordate)InvertebratesPlantsComplexfungi(Neurospora)Simpleeukaryotes(yeasts,plasmodium,Dictyostelium)ProkaryotesLanderE.Nature,2001TaftRandMattickJ.Bioessays,2007MiRNA在胃癌診斷中的價值ZhuX,etal.DigDisSci,2013合并敏感性：0.78(95%CI0.71–0.85),合并特異性0.89(95%CI0.82–0.94),合并的AUC：0.91.Mir21文獻(xiàn)報道最多循環(huán)血液的microRNA可以作為檢測胃癌的重要診斷指標(biāo)對已報道m(xù)ir21的ROC曲線進(jìn)行Meta分析循環(huán)血液中mir21可作為胃癌的biomaker

MiRNA在胃癌治療中的價值Hummeletal.EJC2010miR15b,miR16的上調(diào)可以增加多藥耐藥的胃癌細(xì)胞對長春新堿、阿霉素、順鉑及依托泊苷的敏感性。上調(diào)mir34a可以增強(qiáng)P53突變的胃癌細(xì)胞對阿霉素、鉑類、吉西他濱、紫杉醇的化療敏感性。

LncRNA在胃癌中的診斷價值Songetal.JournalofTranslationalMedicine2013lncRNA芯片ROC曲線顯示H19的曲線下面積為0.613；UC001為0.751；兩者的聯(lián)合為0.761.說明H19和UC001對胃癌的診斷有一定的輔助作用

科研新成果我們鑒定了兩條與胃癌發(fā)生發(fā)展相關(guān)的長非編碼RNA：第一條：TINCR（與胃癌細(xì)胞增殖及凋亡相關(guān)）第二條：FENDRR（與胃癌的侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)）SP1-inducedupregulationofthelongnoncodingRNATINCRregulatescellproliferationandapoptosisbyaffectingKLF2mRNAstabilityingastriccancer束永前等.Oncogene.2015Mar2.doi:10.1038本研究顯示：1.胃癌組織及細(xì)胞中TINCR的表達(dá)出現(xiàn)明顯的上調(diào),且TINCR的表達(dá)水平與胃癌病人的臨床分期，腫瘤的轉(zhuǎn)移及術(shù)后生存期存在明顯的相關(guān)性2.癌組織中TINCR的表達(dá)上調(diào)與轉(zhuǎn)錄因子SP1的激活相關(guān)3.TINCR能促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖并抑制凋亡4.TINCR可以通過調(diào)控KLF2mRNA的穩(wěn)定性影響KLF2，P21及P15的表達(dá)。TINCR在胃癌組織及細(xì)胞系中的表達(dá)和其啟動子結(jié)合位點(diǎn)分析T在癌組織和細(xì)胞系表達(dá)上調(diào)T啟動子與轉(zhuǎn)錄因子SP1結(jié)合位點(diǎn)驗證TINCR與病理分期的關(guān)系TINCR在胃癌中的預(yù)后和診斷價值T表達(dá)高的病人預(yù)后較差T高表達(dá)病人中位DFS：21月T低表達(dá)病人中位DFS：29.7月TINCR的ROC曲線靈敏度：0.65特異度：0.782曲線下面積=0.701TINCR對BGC923和SGC7901增殖和凋亡的影響MTT實驗克隆形成實驗細(xì)胞周期實驗流式細(xì)胞儀實驗WB實驗TINCR通過影響KLF2，P21,P15表達(dá)調(diào)節(jié)細(xì)胞周期和凋亡RNA轉(zhuǎn)錄組測序KEGG數(shù)據(jù)庫GO數(shù)據(jù)庫qPCR實驗qPCR實驗WB實驗TINCR與胞漿蛋白STAU1相互作用形成復(fù)合物影響KLF2mRNA的穩(wěn)定性和表達(dá)RNAIP實驗Pulldown實驗KLF2對胃癌細(xì)胞系的增殖和凋亡的影響及其機(jī)制MTT實驗克隆形成實驗流式細(xì)胞儀實驗動物實驗WBqChIPqChIP胃癌組織及細(xì)胞系中KLF2表達(dá)水平RT-PCRqPCRIHCKLF2與臨床分期KLF2與預(yù)后KLF2與TINCR相關(guān)性動物實驗驗證TINCR的功能和KLF2，P21及P15的表達(dá)Decreasedexpressionofthelongnon-codingRNAFENDRRisassociatedwithpoorprognosisingastriccancerandFENDRRregulatesgastriccancercellmetastasisbyaffectingfibronectin1expression.束永前等.JHematolOncol.2014Aug29;7:63.本研究顯示：1.胃癌組織及細(xì)胞中FENDRR的表達(dá)出現(xiàn)明顯的下調(diào),且FENDRR的表達(dá)水平與胃癌病人的臨床分期，腫瘤的轉(zhuǎn)移及術(shù)后生存期存在明顯的相關(guān)性2.癌組織中FENDRR的表達(dá)下調(diào)與組蛋白去乙?；嚓P(guān)3.FENDRR的表達(dá)下調(diào)能顯著促進(jìn)胃癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力4.FENDRR同時在mRNA及蛋白水平調(diào)控靶基因FN1的表達(dá)。FENDRR在胃癌組織及細(xì)胞系中低表達(dá)F在癌組織表達(dá)下調(diào)F在胃癌組織系表達(dá)下調(diào)F的過表達(dá)及敲低效率FENDRR的表達(dá)與胃癌的侵襲深度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)FENDRR的低表達(dá)預(yù)示著病人的預(yù)后較差組蛋白的去乙酰化可能與FENDRR的低表達(dá)相關(guān)FENDRR在胃癌細(xì)胞中功能的鑒定

（結(jié)果表明對細(xì)胞的增殖影響不大）803-NC803-F823-NC823-FMTT實驗

克隆形成

細(xì)胞周期

FENDRR可以抑制胃癌細(xì)胞的侵襲及轉(zhuǎn)移劃痕實驗

TRANSWELL實驗FENDRR在體內(nèi)也可以抑制胃癌的侵襲及轉(zhuǎn)移FENDRR可以抑制FN1（粘連蛋白）的表達(dá)qPCR