染色體22q12上THOC5和ADRBK2基因在人腦膠質(zhì)瘤組織中mRNA表達(dá)

田 宇,王錦鴻,綦 斌,胡國章,李朝暉,祝子峰,王 欣

(1.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院神經(jīng)外科,吉林長春130033;2.吉林大學(xué)第一醫(yī)院;3.吉林大學(xué)第二醫(yī)院)

膠質(zhì)瘤的發(fā)生源于多種基因的相互作用,這些基因的位置涉及染色體22q[1]。新近研究表明染色體22q12上THOC5和ADRBK2基因可能參與多種腫瘤細(xì)胞的RNA編輯過程[2]。關(guān)于這兩種基因在膠質(zhì)瘤中的表達(dá),目前文獻(xiàn)報(bào)道極少[3]。我們觀察了人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中這兩種基因mRNA表達(dá),報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 臨床資料 2008年3月至2008年12月收集吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院和吉林大學(xué)第一醫(yī)院神經(jīng)外科17例膠質(zhì)瘤標(biāo)本,按2000年WHO神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(jí),其中低惡性程度(WHOⅠ-Ⅱ級(jí))10例,高低惡性程度(WHO Ⅲ-Ⅳ級(jí))7例。此外,8例取自腦外傷患者的腦組織作為正常對(duì)照。

1.2 RNA提取 細(xì)胞總RNA用trizol(promega,USA)提取,按操作說明進(jìn)行。

1.3 逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)法檢測(cè)THOC5和ADRBK2基因表達(dá) THOC5和ADRBK2基因PCR引物序列,見表1。RT-PCR按常規(guī)進(jìn)行。用β-actin引物進(jìn)行陽性參照PCR,β-actin引物序列,見表1。PCR反應(yīng)體系包括:10×Buffer 5 μ l,Mg2+5 μ l,2.5 mmol·L-1dNTP 4μ l,50 mmol·L-1的正反向引物各 1 μ l,cDNA 10 μ l,Taq DNA 聚合酶 1 μ l,補(bǔ)足水至50 μ l反應(yīng)體系。擴(kuò)增在基因擴(kuò)增儀(Bio-Rad,日本)中進(jìn)行30個(gè)循環(huán),PCR反應(yīng)條件,見表2。每個(gè)PCR反應(yīng)都進(jìn)行一個(gè)不加逆轉(zhuǎn)錄酶的反應(yīng),作為陰性對(duì)照。PCR產(chǎn)物用溴乙錠染色的1.5%瓊脂糖凝膠電泳分析,紫光燈下拍照。

表1 ADRBK2,THOC5基因和β-actinPCR引物序列

表2 ADRBK2和THOC5基因基因PCR反應(yīng)條件

1.4 圖像分析方法 半定量分析用計(jì)算機(jī)圖像分析儀LUZEX-F(NIRECO,日本)進(jìn)行,基因表達(dá)水平用THOC5或 ADRBK2基因/β-actin灰度比值 ×100表示,每個(gè)數(shù)據(jù)重復(fù)測(cè)量3次。

2 結(jié)果

2.1 ADRBK2基因mRNA表達(dá) RT-PCR檢測(cè),ADRBK2基因在正常人腦組織和人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中均存在弱表達(dá)(見圖1)。圖象分析結(jié)果:ADRBK2基因表達(dá)水平,在正常腦組織中和膠質(zhì)瘤腫瘤組織中分別為:20.5±8.7,17.9±9.6。統(tǒng)計(jì)分析表明:ADRBK2基因在人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中表達(dá)水平與在正常人腦組織中表達(dá)水平比較,無顯著性差異(P＞0.05)。結(jié)果表明:ADRBK2基因在人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中未見異常表達(dá)。

2.2 THOC5基因 mRNA表達(dá) RT-PCR方法檢測(cè),THOC5基因在正常人腦組織中弱表達(dá),在17例人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中有9例高表達(dá),見圖2。其中,THOC5基因在低惡性程度膠質(zhì)瘤中6例高表達(dá),見圖2-1;在高惡性程度膠質(zhì)瘤中3例高表達(dá),見圖2-2。

2.3 圖象分析 THOC5基因表達(dá)水平,在正常腦組織中為:20.0±9.1;在膠質(zhì)瘤腫瘤組織中為:33.5±16.9。統(tǒng)計(jì)分析表明:THOC5基因在膠質(zhì)瘤腫瘤組織中表達(dá)與在正常人腦組織中表達(dá)比較,有顯著性差異(P＜0.05)。結(jié)果表明:THOC5基因在人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中高表達(dá)。

圖1 ADRBK2基因在正常人腦組織和人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中mRNA表達(dá)

圖2 THOC5基因在正常人腦組織和人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中mRNA表達(dá)

3 討論

膠質(zhì)瘤相關(guān)基因在染色體上的位置涉及1p,7,8q,9p,10,12q,13q,19q,20和22q[1]。新近研究表明染色體22q12上THOC5和ADRBK2基因可能參與包括膠質(zhì)瘤在內(nèi)的多種腫瘤細(xì)胞的RNA編輯過程[2]。因此,膠質(zhì)瘤中THOC5和ADRBK2基因的表達(dá),值得關(guān)注。

ADRBK2基因,即adrenergic beta receptor kinase 2,中文譯為:腎上腺β受體激酶2。ADRBK2基因還被稱為:BARK2,GRK3,beta adrenergic receptor kinase 2。檢索文獻(xiàn),未見膠質(zhì)瘤組織中ADRBK2基因表達(dá)的報(bào)道。比較接近的報(bào)道內(nèi)容包括:大鼠膠質(zhì)瘤C6細(xì)胞中腎上腺 β2受體(β2-adrenergic receptors,β2AR)、腎上腺 β受體(β-adrenergic receptor,β-AR)與蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)之間存在相互調(diào)節(jié)作用,而且調(diào)節(jié)過程與基因的轉(zhuǎn)錄過程有關(guān)[4,5]。本實(shí)驗(yàn)觀察的結(jié)果表明:ADRBK2基因在人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中未見異常表達(dá)。

THOC5(THO complex 5)基因,又被稱為Fmip,PK1.3,fSAP79,C22orf19,NF2基因。關(guān)于THOC5基因的研究,Carney等報(bào)道[6]:THOC5參與脂肪細(xì)胞的分化,并且參與轉(zhuǎn)錄因子信號(hào)的傳遞。Katahira等[7]發(fā)現(xiàn)THOC5參與mRNA合成的過程,即轉(zhuǎn)錄過程。關(guān)于THOC5基因在膠質(zhì)瘤中的表達(dá),Suarez-Merino等報(bào)道[3]兒童膠質(zhì)瘤組織中與NF2基因(THOC5)相互作用的基因(interacting gene)——SCHIP-1基因存在異常表達(dá)。Suarez-Merino等在上述研究中,雖未直接觀察膠質(zhì)瘤組織中THOC5基因的表達(dá),但證實(shí)了膠質(zhì)瘤組織中SCHIP-1基因異常表達(dá)。由于SCHIP-1基因與THOC5基因是相互作用的基因,因此膠質(zhì)瘤組織中存在THOC5基因異常表達(dá)的可能。

本實(shí)驗(yàn)通過RT-PCR及圖像分析方法檢測(cè)發(fā)現(xiàn):在正常腦組織中低表達(dá)的THOC5基因,在人腦膠質(zhì)瘤腫瘤組織中高表達(dá)。本實(shí)驗(yàn)采用的是半定量方法,取得的結(jié)果有待于進(jìn)一步應(yīng)用其他方法驗(yàn)證。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果初步提示:THOC5基因高表達(dá)可能與膠質(zhì)瘤的發(fā)生、發(fā)展相關(guān)。

[1]Bredel M,Scholtens DM,Harsh GR,et al.A network model of a cooperative genetic landscape in brain tumors[J].JAMA,2009,302(3):261.

[2]Levanon EY,Hallegger M,Kinar Y,et al.Evolutionarily conserved human targets of adenosine to inosine RNA editing[J].Nucleic Acids Res,2005,33(4):1162.

[3]Suarez-Merino B,Hubank M,Revesz T,et al.Microarray analysis of pediatric ependymoma identifies a cluster of 112 candidate genes including four transcripts at 22q12.1-q13.3[J].Neuro Oncol,2005,7(1):20.

[4]Leavitt M,Setola V,Fishman PH.Protein kinase C-mediated down-regulation of beta(2)-adrenergic receptor and gene expression in rat C6 glioma cells[J].Neurochem,2001,77(3):823.

[5]Lung HL,Shan SW,Tsang D,et al.Tumor necrosis factor-alpha mediates the proliferation of rat C6 glioma cells via beta-adrenergic receptors[J].Neuroimmunol,2005,166(1-2):102.

[6]Carney L,Pierce!A,Rijnen M,et al.THOC5 couples M-CSF receptor signaling to transcription factor expression[J].Cell Signal,2009,(2):309.

[7]Katahira J,Inoue H,Hurt E,Yoneda Y.et al.Adaptor Aly and co-adaptor Thoc5 function in the Tap-p15-mediated nuclear export of HSP70 mRNA[J].EMBO J,2009,28(5):556.