摘要
目的： 基于GTEx、TCGA、GEO等公共数据库明确MALAT1基因在胃癌中的表达情况，探讨MALAT1在胃癌中的临床意义，并探索干扰其表达水平后对胃癌细胞株BGC-823的增殖、侵袭、迁移及EMT进程的影响。 方法： 基于TCGA及GTEx数据库探索MALAT1在206例正常胃黏膜组织样本和375例胃癌组织样本中的表达差异，明确胃癌组织中MALAT1的表达水平与患者临床病例资料的关系。筛选差异基因并进行GO分析及KEGG富集分析。应用MEM数据库筛选MALAT1共表达基因，并对其进行GO分析及KEGG富集分析。应用GEO数据库及Kaplan-Meier Plotter在线分析工具分析MALAT1的表达水平与胃癌患者OS的关系。应用RT-PCR技术检测人胃癌细胞株MGC80-3、HGC-27、SGC-7901、BGC-823及人胃黏膜上皮细胞株GES-1的MALAT1表达水平。将人胃癌BGC-823细胞分为si-MALAT1组和阴性对照组即si-NC组。同时构建MALAT1siRNA和阴性对照siRNA，分别转染至两组BGC-823细胞中，干扰MALAT1基因的表达。应用RT-PCR技术明确MALAT1被siRNA干扰成功后，通过CCK-8实验、Transwell实验对比两组细胞成功转染siRNA后的增殖能力、迁移能力和侵袭能力。应用免疫印迹实验检测两组细胞成功转染siRNA后EMT标志性蛋白分子N-钙黏蛋白、E-钙黏蛋白、波形蛋白的表达水平。 结果： （1）基于GTEx数据库，在正常男性中，MALAT1的表达水平从高至低排序，前5位的器官为甲状腺（value=9.20）、垂体（value=8.72）、前列腺（value=8.70）、神经组织（value=8.50）、膀胱（value=8.25）；从低至高排序，前5位的器官为肝脏（value=5.32）、胰腺（value=6.61）、骨骼肌（value=6.69）、胃（value=6.80）、脑（value=6.81）。在正常女性中，MALAT1的表达水平从高至低排序，前5位的器官为甲状腺（value=9.19）、卵巢（value=9.12）、垂体（value=8.81）、输卵管（value=8.72）、神经组织（value=8.51）；从低至高排序，前5位的器官为肝脏（value=5.72）、胰腺（value=6.51）、骨髓组织（value=6.60）、胃（value=6.85）、骨骼肌（value=6.86）。 （2）基于GTEx和TCGA数据库，共有206例正常胃黏膜组织样本，375例胃癌组织样本，共发现2144个差异基因，包含951个上调基因和1193个下调基因（P＜0.05）。 （3）基于TCGA及GTEx数据库，MALAT1在胃癌组织中的表达量显著升高，差异具有统计学意义（P＜0.05）。TCGA数据库中，共有32对胃癌组织和癌旁正常胃黏膜组织，胃癌组织中MALAT1的表达水平与其配对的癌旁组织样本相比未见明显差异，差异无统计学意义（P＞0.05）。 （4）基于TCGA数据库，MALAT1的表达水平与胃癌患者的种族相关，不同种族患者MALAT1的表达水平不同，差异具有统计学意义（P＜0.05）。其中亚裔人种中MALAT1的表达水平显著高于白种人、黑种人，差异具有统计学意义（P＜0.05）。MALAT1的表达水平与胃癌患者的T分期具有相关性，不同T分期胃癌患者的MALAT1表达水平不同，差异具有统计学意义（P＜0.05）。其中T3、T4期胃癌患者的MALAT1表达水平显著高于T1、T2期患者，差异具有统计学意义（P＜0.05）。MALAT1在不同临床病理分期的胃癌患者中表达水平不同，差异具有统计学意义（P＜0.05）。Ⅰ期患者与Ⅲ、Ⅳ期患者相比MALAT1的表达水平升高，差异具有统计学意义（P＜0.05）。 （5）对2144个差异基因进行GO分析结果显示，差异基因主要富集于补体激活经典途径、循环免疫球蛋白介导的体液免疫应答、Fc受体介导的刺激信号通路等基因功能。KEGG信号通路分析差异基因主要富集于细胞周期、ECM-受体相互作用、p53信号通路等信号通路（P＜0.05）。MALAT1未能得到显著富集。 （6）基于MEM数据库，对MALAT1共表达基因进行GO分析提示其主要发挥RNA剪接、细胞核的构成、Poly(A)RNA结合、蛋白质结合等基因功能。KEGG信号通路分析提示共表达基因可参与调控干细胞多能性的信号通路、mTOR信号通路、Fox0信号通路等信号通路（P＜0.05）。 （7）基于Kplan-Meier Plotter Gastric Cancer和GEO数据库，MALAT1高表达的胃癌患者（Cutoff＞11770）较低表达（Cutoff≤11770）患者总生存期显著降低（P＜0.05）。 （8）MALAT1在MGC80-3、HGC-27、SGC-7901、BGC-823各胃癌细胞株中的相对表达量分别为1.48±0.07、2.00±0.26、3.48±0.50、4.18±0.20，均高于正常胃黏膜细胞株GES-1（P＜0.05）。 （9）si-MALAT1组较si-NC组的细胞增殖、侵袭和迁移能力均显著降低（P＜0.05），EMT标志性分子波形蛋白、N-钙黏蛋白表达降低，E-钙黏蛋白的表达升高，差异具有统计学意义（P＜0.05）。 结论： （1）MALAT1在胃癌组织中显著高表达，且与患者的种族、T分期、临床病理分期及不良预后显著相关。人体中，MALAT1可能与RNA剪接、细胞核的构成、Poly(A)RNA结合、蛋白质结合、调控干细胞多能性的信号通路、mTOR信号通路、Fox0信号通路等基因功能和信号通路相关。 （2）干扰MALAT1的表达水平，可抑制胃癌细胞BGC-823的增殖、侵袭、迁移及EMT进程。 （3）MALAT1可能成为胃癌诊断、治疗及评估预后的潜在分子标志物及治疗靶点。
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