文章關注胃癌，重點闡述 C8orf76 基因促進胃癌發生的致病機制，由北京大學腫瘤醫院于 2019 年 5 月發表在 Clin Cancer Res. 雜志上。（伯豪生物提供服務：Chip-seq）

客戶(hu)通過前期高通量篩選發現(xian) C8orf76 在胃癌(ai)（GC）中(zhong)拷貝數增加，并(bing)且(qie)在兩個獨立的 GC 病(bing)人隊列中(zhong)驗證(zheng)發現(xian) C8orf76 的表達上調。

接著(zhu)通(tong)過一系列(lie)細胞、動物實驗(yan)證明 C8orf76 在 GC 中(zhong)扮演促進細胞增殖(zhi)、遷移 / 入侵、腫瘤(liu)發生 / 轉移的重要作(zuo)用。

通過對 shC8orf76 細胞(bao)和(he)對照細胞(bao)進行(xing) RNA-seq 分析(xi)發現在 MAPK 信(xin)號通路、細胞(bao)循環，p53，wnt，TGF, 凋亡和(he) ErbB 的異常調(diao)節，說明 C8orf76 通過激活 MAPK 信(xin)號通絡而促進腫瘤的發生(sheng)。

通過預測發現(xian) C8orf76 是核內的潛在(zai)轉錄(lu)因子(zi)，經 ChIP-seq（由伯豪生物提供）分析(xi)發現(xian) C8orf76 會直接調控 lncRNA DUSP51P，發現(xian) siRNA DUSP5PA 后，會明(ming)顯抑制癌(ai)癥(zheng)進程。

因(yin)此全文通過完整的(de)實(shi)驗設計(ji)證實(shi)了 C8orf76 直(zhi)接與(yu)致癌的(de) lncRNA DUSP5P1 結合以(yi)誘(you)導(dao)其(qi)表達(da)并激活(huo) MAPK 信號傳導(dao)，從而促(cu)進癌癥(zheng)發生(sheng)，同時還發現 C8orf76 可(ke)作為(wei) GC 患者的(de)預(yu)后(hou)因(yin)子。

  研究背景

胃癌(ai)(ai)排全球癌(ai)(ai)癥死(si)亡率(lv)第三位，大約一(yi)半(ban)的(de)胃癌(ai)(ai)患(huan)者的(de) DNA 會表現出染(ran)色體不穩定(ding)性(xing)，包括基(ji)因拷貝數的(de)增加(jia)和減少。

早前已證明染色體的拷貝(bei)數擴增(zeng)(zeng)經常(chang)發(fa)生在染色體區(qu)域 8q22,8q24 和 20q11-q13，并(bing)且與胃(wei)癌患(huan)者短暫的生存期(qi)顯著相關。與鄰近的非(fei)腫瘤(liu)粘膜組織相比，C8orf76（即 8 染色體的第 76 個開(kai)放閱讀框(kuang)）是一種核蛋白編碼(ma)基因，在原發(fa)性胃(wei)癌中優先(xian)擴增(zeng)(zeng)。

C8orf76 基因(yin)位于染色體 8q24.13 上。已(yi)有(you)相關文(wen)獻報道(dao) C8orf76 過(guo)表達與腎癌(ai)，子宮內(nei)膜癌(ai)和(he)乳腺(xian)癌(ai)的不良預后相關，因(yin)此在本(ben)研究中(zhong)，作者評估了 C8orf76 在胃(wei)癌(ai)中(zhong)的拷貝數(shu)擴(kuo)增和(he)過(guo)表達狀態，并描述了 C8orf76 在胃(wei)癌(ai)發生中(zhong)的功能機制和(he)臨床影響(xiang)。

研究線路

主要結果

圖 2 C8orf76 表達的(de)細(xi)胞(bao)系的(de)入侵能力(li)明顯(xian)(xian)高于對照(zhao)組，在敲除 C8orf76 基因后的(de)入侵和轉移(yi)能力(li)明顯(xian)(xian)降低。（GES1 為正常胃(wei)上皮細(xi)胞(bao)系，AGS, BGC823, MKN74, MGC803, KatoIII, and SNU719 為 6 種胃(wei)癌(ai)細(xi)胞(bao)系）

圖(tu) 3 為(wei)了(le)探(tan)究 C8orf76 是否(fou)是 GC 治(zhi)療的(de)潛在靶點(dian)，從 3 個不同類型 GC 病人(ren)分離的(de)細(xi)胞(bao)構建類器官，而(er)在敲除(chu) C8orf76 基因的(de) PDO 細(xi)胞(bao)生長顯著受到抑制。因此 C8orf76 可以作為(wei) GC 治(zhi)療的(de)潛在靶點(dian)。

圖 4 對(dui)敲除(chu)了 C8orf76   的(de)(de) BGC823 & MKN74   細(xi)(xi)胞(bao)和對(dui)照細(xi)(xi)胞(bao)進行 RNA-seq 分(fen)析(xi) shC8orf76 的(de)(de) KEGG 結果顯(xian)示(shi)富集在 MAPK 信(xin)號通(tong)(tong)路(lu)、細(xi)(xi)胞(bao)循環(huan)，p53，wnt，TGF, 凋亡和 ErbB 的(de)(de)異常(chang)調(diao)節(jie)。通(tong)(tong)過(guo)熒光素(su)酶(mei)實驗發(fa)現 shC8orf76 細(xi)(xi)胞(bao)系的(de)(de) MAPK 信(xin)號通(tong)(tong)路(lu)受抑制，因此 C8orf76 可通(tong)(tong)過(guo)激活 MAPK 信(xin)號通(tong)(tong)路(lu)促進腫(zhong)瘤發(fa)生。

圖 5 通(tong)過(guo)預(yu)測知(zhi)道 C8orf76 是位(wei)于核內(nei)且具有鋅(xin)指結構的潛在轉錄(lu)因(yin)子，并通(tong)過(guo) WB 和(he)熒光(guang)免疫技術驗證了其(qi)位(wei)于核內(nei)。

圖 6 對轉染了 C8orf76 和空載的 GES1 細胞進行 chip-seq，有 25 個(ge)(ge) peak 位(wei)于(yu) promoter 區(qu)，25 個(ge)(ge)基因(yin)經篩選(xuan)得到(dao) 5 個(ge)(ge)，經 chip-PCR 驗證確定 4 個(ge)(ge)基因(yin)受到(dao) C8orf76 的調控，其中(zhong)就包括 DUSP51P。

圖 7 為(wei)進一步探討 GC 中 C8orf76 的促癌(ai)作用是否依(yi)賴于(yu) DUSP5P1，通過(guo) siRNA DUSP5P1 實驗(yan)發現，在 siRNA DUSP5P1 后顯著抑制癌(ai)癥(zheng)進程，因此 DUSP5P1 的過(guo)表(biao)達會促進癌(ai)癥(zheng)進程。

圖(tu) 8 作者整理發(fa)現(xian)在胃癌(ai)發(fa)生中 C8orf76 和(he) lncRNA DUSP5P1 的作用機制線路圖(tu)

敲重點

文(wen)(wen)章(zhang)整體邏輯嚴密(mi)，一步(bu)接(jie)一步(bu)的(de)(de)(de)驗(yan)(yan)證讓(rang)小編佩服，當(dang)然文(wen)(wen)章(zhang)前期的(de)(de)(de)數據投入量也(ye)挺大的(de)(de)(de)。但是(shi)小編認為(wei)文(wen)(wen)章(zhang)值(zhi)得借鑒的(de)(de)(de)地(di)方(fang)是(shi)機(ji)制研究(jiu)，通常當(dang)我(wo)們發現 DNA 層(ceng)面的(de)(de)(de)差(cha)異基因后，再做下差(cha)異表達(da)和動(dong)物實驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)驗(yan)(yan)證，來(lai)完善整體的(de)(de)(de)研究(jiu)思路，但是(shi)在這里作者為(wei)了使文(wen)(wen)章(zhang)更(geng)豐富做了 ChIP-seq 分析，找(zhao)了與(yu) C8orf76 相(xiang)互作于的(de)(de)(de) lncRAN DUSP5P1，并發現 C8orf76 作為(wei)轉錄因為(wei)與(yu) lncRNA DUSP5P1 結合(he)，會抑制 MAPK 磷酸激酶(mei)通路，通過促進細胞增殖，分裂、轉移同時(shi)抑制凋亡來(lai)促進癌癥進程(cheng)。

參考文獻

Wang X, Liang Q, Zhang L, et al. C8orf76 promotes gastric tumorigenicity and metastasis by directly inducing lncRNA DUSP5P1 and associates with patient outcomes[J]. Clinical Cancer Research, 2019, 25(10): 3128-3140.