RNA编辑酶在结直肠癌组织标本中的表达

张 广,姜 涛,田 宇,王 巍,张连波

(吉林大学中日联谊医院,吉林长春 130033)

RNA编辑酶在结直肠癌组织标本中的表达

张 广,姜 涛,田 宇,王 巍,张连波*

(吉林大学中日联谊医院,吉林长春 130033)

目的探讨RNA编辑酶在结直肠癌组织标本中的表达及其意义。方法收集临床结直肠癌组织标本及癌周正常组织标本12例,应用RT-PCR法检测RNA编辑酶ADAR1、ADAR2在结直肠癌组织及癌旁正常组织标本中的表达并分析。结果编辑酶ADAR1在人结直肠癌组织及癌旁组织中未见明显表达,而编辑酶ADAR2在结直肠癌组织及结直肠癌旁组织中阳性表达,并在结直肠癌组织中表达增强(癌组织中阳性表达率为75%,癌旁组织阳性表达率为41.7%,P＜0.05)。结论编辑酶ADAR2阳性表达可能与结直肠癌的发生发展有关。

结直肠癌;R NA编辑酶;表达

(Chin J Lab Diagn,2010,14:1047)

RNA编辑广泛存在于低等生物到哺乳类动物的生物进化过程中[1],是指DNA转录成RNA后除RNA剪切外的其他加工过程,它揭示了生物进化过程中基因修饰和调控的另一个重要途径,是对于中心法则的重要补充[2]。对RNA起编辑作用的酶称为RNA编辑酶[3],它以脱氨的方式对RNA中的核苷酸起转化或修饰作用。本文为探讨RNA编辑酶在结直肠癌组织标本中的表达,选取12例结直肠癌组织及癌旁正常组织标本作为对照进行研究。

1 一般资料

1.1 临床资料

收集了自2007年3月至2007年12月间12例实施结直肠癌手术患者临床组织标本,患者年龄在37岁-58岁之间,平均48.58岁;男性8例,女性4例,男女比例2:1;Dukes分期:A期2例,B期7例,C期2例,D期1例;分化程度:高分化3例,中分化7例,低分化2例;组织学类型:腺癌9例,粘液腺癌1例,其他2例。并收集了癌旁正常结直肠粘膜标本12例,作为对照组,分别进行RT-PCR检测RNA编辑酶ADAR1和ADAR2的表达情况。

1.2 方法

将切取的结直肠癌组织标本及癌旁正常组织标本切成0.5 cm大小的组织块,放入-80℃冰箱中冷冻保存。取约100 mg冷冻完全的组织块,放入研钵中研磨,至结直肠癌组织及癌旁组织碾磨成粉末状。然后按RNA提取试剂盒(美国Invitrogen)操作步骤提取RNA,再逆转录成cDNA(MBI),然后分别加入编辑酶ADAR1、ADAR2引物片段(上海生工集团),用PCR方法扩增,再通过图像分析仪检测人结直肠癌组织及癌旁正常组织中编辑酶ADAR1、ADAR2的表达情况,并对琼脂糖凝胶电泳照片,进行图像分析。

2 结果

12例人结直肠癌组织及癌旁正常组织中未见编辑酶ADAR1基因表达;而12例人结直肠癌组织标本中有9例编辑酶ADAR2基因阳性表达,阳性表达率为75.0%;12例癌旁正常组织中有5例编辑酶ADAR2基因为弱阳性表达,7例未见表达,阳性表达率为41.7%。癌组织阳性率与癌旁组织阳性率表达间比较差异具有显著性(P＜0.05),而在患者年龄、性别、组织类型及分期等方面,阳性表达差异无显著性(图1、2)。

图1 编辑酶ADAR2在结直肠癌组织及癌旁组织中均见阳性表达,且在癌组织中表达增强

图2 编辑酶ADAR1在结直肠癌组织及癌旁组织中均未见表达

3 讨论

结直肠癌(colorectal cancer,CRC)是人类常见恶性肿瘤之一,在全世界范围内,结直肠癌是第四位常见恶性肿瘤,每年预计新发病例1,023,000人,死亡529,000人[4]。而在因癌症引起的病死率方面,结直肠癌是位居癌症死亡的第二位主要原因[5,6]。其中40岁以上的人群患结肠直肠癌的危险性明显增加,且其发病危险性每10年就会增加1倍,呈持续的指数增长[7]。

RNA编辑是生命的基本现象[8],是机体维持正常生命代谢活动的重要生理过程,也是产生生物分子多样性和复杂性的重要机理之一。目前的研究表明RNA编辑酶存在于大量的组织中。正常RNA编辑过程对遗传信息起微调作用,正常细胞对RNA编辑的需求是微量的。当这种编辑减少或者异常升高,将有可能发生癌变[9]。

Levanon等[10]发现了大量新的RNA编辑底物和编辑位点,并证实神经母细胞瘤中除了GluR-B和5-羟色胺2C受体为底物的编辑外,还存在大量的RNA编辑现象,推测检测到的大量新的RNA编辑位点中,可能存在与胶质瘤发生、发展相关的“异常RNA编辑位点”。张洪涛[11]研究发现肝癌组织中RNA编辑酶ADAR1表达显著升高,提示RNA编辑的异常活跃可能改变肝脏内部某些基因,使其编码的蛋白质结构和功能发生改变,继而改变遗传信息,从而影响肝癌的发生发展。

本研究结果表明,编辑酶ADAR1在人结直肠癌组织中未见表达,而编辑酶ADAR2在结直肠癌组织或结直肠癌旁组织中阳性表达,并在结直肠癌组织中表达增强,表明编辑酶ADAR2的异常表达可能与结直肠癌的发生发展有一定关系。

但是,究竟是因为它的大量编辑或错误编辑诱发了“促癌因子”促进癌组织无休止的生长,还是癌组织已经形成后,由它来代偿性的编辑“抑癌因子”因不编辑或错误编辑减少而不能抑制癌肿增长的,还要进一步研究[12]。

[1]Reenan RA.Molecular determinants and guided evolution of species-specific RNA editing[J].Nature,2005,434:409.

[2]Keller W,Wolf J,Gerber A.Editing of messenger RNA precursors and of tRNAs by adenosine to inosine conversion[J].FEBS Lett,1999,452(1-2):71.

[3]Maas S,Rich A.Changing genetic information through RNA editing[J].Bioessays,2000,22:790.

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[9]Wong SK,Sato S,Lazinski D W.Substrate recognition by ADAR1 and ADAR2[J].RNA,2001,7(6):846.

[10]Levanon EY,Eisenberg E,Yelin R,et al.Systematic identifyication of abundant A-to-I editing sites in the human transcriptome[J].Nature Bio,2004,22:1001.

[11]张洪涛,窦科峰.ADAR1mRAN在肝癌及癌旁组织的表达及意义[J].现代肿瘤学,2006,14(5):577.

[12]Maas S,Rich A,Nishikura K.A-to-I RNAediting:recent news and residual mysteries[J].J Biol Chem,2003,278(3):1391.

The expression of RNA editing enzymes in the tissue of colorectal carcinoma

ZHANGGuang,JIANG Tao,TIAN Yu,et al.(China-JapanUnion Hospital of JilinUniversity,Changchun130033,China)

ObjectiveTo investigate the expression and significance of R NA editing enzymes in the tissue of colorectal carcinoma.Methodswe collected clinical specimens of colorectal carcinoma and adjacent normal tissue samples from 12 cases of colorectal carcinoma.The expression of editing enzyme ADAR1 and editing enzyme ADAR2 was detected by RT-PCR and analysed.ResultsThe editing enzyme ADAR1 did not significantly expresse,the editing enzyme ADAR2 had positive expression in the tissue of colorectal carcinoma and normal,and increased expression of colorectal carcinoma(75%)than of normal(41.7%)(P＜0.05).ConclusionThe positive expression of editing enzyme ADAR2 may be related to the occurrence and development of colorectal carcinoma.

colorectal carcinoma;R NA editing enzyme;exp ression

R735.3

A

1007-4287(2010)07-1047-02

*通讯作者

2008-12-28)