摘要
背景及目的: 皮肤黑色素瘤(Skin Cutaneous Melanoma,SKCM)是黑色素细胞来源的一种高度恶性的肿瘤,是最具侵袭性和致命性的皮肤恶性肿瘤之一。在过去的几十年里,其发病率逐渐上升。由于转移性黑色素瘤导致的高死亡率,因此早期诊断以及精准靶向对于成功治疗至关重要。本文利用生物信息学分析研究和探索武藏RNA结合蛋白2(Musashi RNA binding protein 2,MSI2)在皮肤黑色素瘤中的表达、预后及其与免疫细胞浸润之间的关系。通过细胞功能实验,研究该基因在SKCM细胞的增殖和迁移等生物学过程中的的作用,以对MSI2基因在SKCM发展进程中的初步作用进行探讨。帮助临床医生更好地前期诊断并改善恶性皮肤黑色素瘤治疗效果。 方法: (1)从癌症基因组图谱(TCGA)和基因型组织表达项目(GTEx)数据库中获取SKCM患者的表达谱和临床数据。利用Wilcoxon秩和检验,比较MSI2基因在SKCM和正常皮肤组织之间的表达差异。进行功能富集分析以探索可能的传导路径和相关生物学功能。使用单样本基因集富集分析(GSEA)评估MSI2表达与免疫浸润的联系。 (2)利用实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)技术,检测并对比在对照组的人永生化角质形成细胞HaCaT与人类恶性黑色素瘤细胞A375中,MSI2基因的mRNA表达水平。同时,采用蛋白质免疫印迹(Western blot)方法,分析MSI2蛋白在这些细胞中的表达差异。 (3)采用针对MSI2基因的特定小干扰RNA(siRNA)处理,建立A375细胞中MSI2基因的敲除模型。通过qRT-PCR和Western blot技术,验证该敲降模型的效果。利用划痕试验评估细胞迁移能力的变化,并通过CCK8检测以及克隆生成实验,分析细胞增殖能力的改变。 结果: (1)MSI2在皮肤黑色素瘤中的表达升高,且MSI2高表达与总生存期OS、疾病特异性生存期DSS等预后指标及浆细胞样树突状细胞(pDC)、人类自然杀伤细胞(NK)CD56bright细胞、调节性T细胞(Treg)等细胞的浸润程度表现出了显著负相关。 (2)qRT-PCR结果显示人类恶性黑色素瘤细胞A375中MSI2 mRNA的表达量高于对照组人永生化角质形成细胞HaCaT;Western blot结果显示MSI2蛋白在A375细胞中表达量高于对照组HaCaT细胞。 (3)在A375细胞中,通过敲降MSI2基因,构建了有效的基因沉默模型。划痕实验显示MSI2基因的下调导致细胞迁移能力减弱,CCK8和细胞克隆结果显示细胞增殖速率减缓。 结论: MSI2在SKCM中的mRNA和蛋白均升高,其高表达与不良预后显著相关,且与pDC细胞、NKCD56bright细胞、Treg等免疫细胞的浸润减少相关。敲降MSI2基因可以显著抑制细胞移动和增殖。总的来说,MSI2的高表达是SKCM中的不良预后因素,与侵袭性临床特征和不良免疫浸润密切相关。