摘要
目的:(1)明确人肌醇单磷酸酶2(IMPA2)在上皮性卵巢癌中的表达特征;(2)阐明IMPA2对上皮性卵巢癌细胞生物学功能的影响;(3)初步探究IMPA2对上皮性卵巢癌细胞生物学功能的调控机制;方法:(1)基于TCGA、GTEx和CPTAC等数据库分析IMPA2表达及其与临床特征的相关性,利用实时定量PCR(RT-PCR)技术验证4株上皮性卵巢癌细胞株中IMPA2基因表达水平;(2)通过慢病毒干扰构建IMPA2基因低表达的上皮性卵巢癌细胞系,RT-PCR和蛋白印迹技术(WB)检测干扰效率;(3)通过Celigo细胞成像分析技术、MTT增殖检测、细胞克隆形成实验、流式细胞技术和Transwell实验检测IMPA2低表达对细胞的增殖、凋亡、侵袭和转移能力的影响;(4)裸鼠体内成瘤实验验证体外实验结果;(5)利用数据库筛选IMPA2富集的功能和信号通路,同时WB检测IMPA2低表达相关的信号通路蛋白及其磷酸化的表达水平;此外,检测侵袭蛋白、和上皮间质转化(epithelialmesenchymaltransforming,EMT)蛋白的表达水平,并筛选IMPA2可能调控的下游靶标基因;(6)构建IMPA2低表达和下游基因VIM过表达的慢病毒干扰细胞系,利用细胞增殖和Transwell实验检测IMPA2靶向VIM对上皮性卵巢癌细胞的增殖和转移能力的影响。结果:(1)IMPA2在12种肿瘤中低表达和14种肿瘤中高表达,OV中显著高表达,且实验验证了IMPA2在4株上皮性卵巢癌细胞株中均表达;(2)泛癌分析表明IMPA2的高表达与卵巢癌患者临床分期Ⅲ,Ⅳ以及年龄小于59岁相关,IMPA2基因突变和拷贝数变异与OV发生呈显著正相关;同时IMPA2表达与分化簇4(CD4)T细胞呈负相关,IMPA2表达与B细胞和DC细胞呈正相关(P<0.05);(3)慢病毒RNA干扰能够显著抑制IMPA2的表达水平,敲低IMPA2能够显著抑制上皮性卵巢癌细胞的增殖和克隆形成能力,同时能够抑制细胞抗凋亡、迁移和侵袭能力(Plt;0.05);(4)IMPA2低表达抑制卵巢癌细胞裸鼠成瘤形成能力,能够显著抑制瘤体体积和重量(Plt;0.05);(5)富集结果显示IMPA2在卵巢癌中参与核因子κB(NF-κB)、Wnt和EMT等功能和通路;WB检测结果进一步证明IMPA2低表达可以下调SKOV3细胞中ERK/P38/MAPK、PI3K/AKT/mTOR、Wnt/β-Catenin和NF-κB信号通路中关键蛋白及其磷酸化蛋白的表达,同时IMPA可以调控侵袭蛋白(Twist和MMP9)和EMT蛋白(Slug、Snail、Twist、CDH1、CDH2、FN1和VIM)的表达(Plt;0.05);(6)上皮性卵巢癌细胞中IMPA2可以靶向调控下游基因VIM,从而调控细胞的增殖和转移。结论:本研究发现在卵巢癌组织和细胞系中IMPA2高表达,当IMPA2低表达时通过靶向VIM抑制上皮性卵巢癌细胞的恶性生物学功能。表明IMPA2参与调控上皮性卵巢癌的发生和转移,为上皮性卵巢癌的个性化治疗提供新的分子靶标基因。