《胃癌癌前病变不同阶段胃黏膜dna甲基化水平差异研究》

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1、《胃癌癌前病变不同阶段胃黏膜DNA甲基化水平差异研究》项目可行性报告一、项目实施的背景和意义。胃癌是全球最常见的恶性肿瘤之一，严重危害人类的健康。胃癌的发生和发展是一个胃黏膜炎症-萎缩-肠化-异型增生-胃癌演进的过程，DNA甲基化是一个可逆过程，通过对不同阶段胃癌癌前病变胃黏膜DNA甲基化水平差异研究，明确其与不同阶段胃癌癌前病变关系，有助于探讨癌变机制及寻求有效的药物干预。二、项目涉及的相关技术在国内外研究现状和发展趋势。癌前病变（Precancerouslesionsofgastriccancer,PLGC）是指胃粘膜上皮不完全型结肠上皮化生或中、重度异型增生而言。

2、经过一个漫长的多阶段、多基因的变异积累过程可发展成胃癌。研究发现，胃粘膜组织存在腺体萎缩和慢性炎症时，该部位粘膜细胞抑癌基因启动子区域呈高甲基化状态和抑癌基因蛋白的低表达。胃黏膜是人体中较早与各种有害物质直接接触的部位，并且粘膜上皮细胞对损害因素的反应快而强烈。因此，如何尽早发现并纠正DNA甲基化异常，如何在早期防治和逆转PLGC降低胃癌的发病率，是目前研究的热点。DNA甲基化是指在DNA甲基转移酶(DNMTS)的催化下，以S-腺昔甲硫氨酸(SAM)为甲基供体，将甲基转移到胞嘧啶的5’位置上，是基因组一种主要表观遗传形式和调节基因组功能的主要手段，其中CpG二核苷酸是D

3、NA甲基化发生的主要位点。基因启动子区的CpG岛在正常状态下一般是非甲基化的，当其发生甲基化时，常导致基因转录沉寂，使重要的基因如癌基因、抑癌基因、DNA修复基因等丧失功能，从而导致正常细胞的生长分化调控失常以及DNA损伤不能被及时修复，形成肿瘤。c-myc是一种高度保守的DNA结合蛋白类癌基因，通常正常组织的c-myc基因3’端CCGG是被甲基化的，只有少数细胞存在轻度低甲基化，甲基化异常可导致该基因异常高表达，进而参与肿瘤的发生和发展。研究发现胃癌前病变组织中c-myc基因甲基化较正常组织水平降低。进一步研究显示c-myc基因的第3外显子是基因启动与否的关键点，许多

4、肿瘤细胞通过此部位DNA的去甲基化使c-myc癌基因的转录发生改变。p16抑癌基因定位于9p21，全长8.5х8103，由2个内含子和3个外显子组成。其编码的蛋白是一种重要的细胞周期负调控蛋白，以调控G1-S期卡点，从而阻止、控制细胞分裂，诱导细胞分化，发挥负性调节作用，共同完成对细胞增殖周期的调控。p16通过与细胞周期蛋白依赖激酶CDK4和CDK6结合而抑制蛋白激酶活性，从而抑制细胞增殖，被认为是最重要的抑癌基因之一.与其他肿瘤不同的是，在胃癌中p16表达改变并不是由于基因突变或缺失引起，而主要由于启动子甲基化导致。p16INK4a基因编码产物可以对细胞周期进行负调控

5、，从而控制细胞增殖，其5’端启动子去甲基化导致转录受阻，失去抑癌活性，胃癌组织中p16INK4a甲基化率为25%~43%。Kangetal发现p16在慢性萎缩性胃炎、肠化生、胃腺瘤和胃癌的甲基化频率逐渐升高，这反映了癌的演变过程，也证明了它是早期事件【5】。hMLH1是一种DNA错配修复基因，对胃癌的发生同样有抑制作用，目前并无DNA错配修复基因发生突变的报道，由此可以推测可能是其基因发生了甲基化而导致其功能缺陷。研究发现hMLH1甲基化可能包含在早期胃癌的发展过程中，如hMLH1甲基化在癌组织中出现频率为42.2%，比肠化生2.1%，腺瘤11.5%更频繁。核因子-κB

6、（NF-κB）是调控基因转录的重要因子，近年来研究表明它在肿瘤的发生、发展及细胞凋亡的调控中发挥重要作用，它与细胞凋亡存在双向调节关系，既可以抑制细胞凋亡，又可以促进细胞凋亡，这依赖于细胞类型和刺激因素的不同。NF-κB的抗凋亡功能，既包括线粒体途径，也包括受体途径。NF-κB对众多有抗凋亡作用的蛋白的转录表达具有诱导上调的作用，通过对凋亡蛋白和抗凋亡蛋白的不平衡的表达调节，保护细胞免受凋亡威胁。NF-κB的抗凋亡功能还可以通过与肿瘤抑制蛋白（如p16等）之间的直接相互作用得以实现，已有证据表明，NF-κB的抗凋亡功能可以在很大程度上降低肿瘤细胞对凋亡作用的敏感性，更有

7、利于肿瘤细胞的生存。许多试验证实NF-κB在胃癌细胞和组织中表达的激活，与胃癌的形成、发展、浸润、转移密切相关，并在某种程度上决定着患者的预后。但在PLGC是否亦存在NF-κB高表达？其与癌基因、抑癌基因存在何种关系？目前都尚不十分清楚。PLGC病机错综复杂，病情迁延难愈，十多年来国内对其病因病机、诊断、治疗、基础实验等方面进行了广泛而卓有成效的研究。近年来研究表明，该病治疗虽有一定困难，但逆转是可能的。而DNA甲基化又是一个可逆过程，通过恢复仅被抑制而未发生突变或者丢失的生长调控基因表达，可恢复正常细胞生长调控功能。如何将PLGC的临床