2017-11-15
研究背景：
清除氧化應激復合物是保護機體免受惡性腫瘤侵襲的關鍵。但是這個關鍵的調控過程仍然未被破解。本次研究發現GPRC5A是肺癌中的一種抑制因子，在小鼠的癌癥細胞系和與癌癥相關的模型中，發現GPRC5A的缺乏減少了細胞增殖和細胞凋亡并減少了腫瘤的發生。
上海派森諾生物聯合華東師范大學張隆課題組，利用轉錄組測序技術，深入探究GPRC5A與氧化應激相關基因的關系，該文章發表于International Journal of Cancer（IF=6.513）
研究結果：
利用qRT-PCR驗證結直腸癌樣本和其他相關組織中GPRC5A的表達水平，結果發現與正常組織相比，結直腸癌樣本中GPRC5A的表達水平顯著提高。之后分別取結直腸癌病人中的癌癥組織和正常組織，驗證發現，46個病人中癌癥組織GPRC5A的表達量顯著高于正常組織。
圖1. qRT-PCR驗證 GPRC5A 表達量
敲除GPRC5A會抑制結直腸癌細胞增殖和群體形成，但是會促進細胞凋亡。GPRC5A的高表達與結直腸癌腫瘤的惡性程度成正相關并且可以通過抑制氧化應激的過程來阻止人或小鼠模型中結直腸癌的過程。
圖2. GPRC5A敲除實驗
圖3. GPRC5A缺乏抑制結直腸癌的驗證
利用轉錄組高通量測序技術發現了大量氧化應激相關基因的特異性表達，例如NPPC、NAC、Selp、Sele和Erp27等。圖4d-f中所展示的GSH水平增加以及ROS減少表明，敲除GPRC5A的癌細胞中靶基因異常表達，從而證明該組織中氧化應激減少。利用轉錄組測序發現的相關基因都是氧化應激基因應答的下游基因，推測Vnn1是GPRC5A基因表達的主要下游基因。GPRC5A缺陷的細胞和小鼠組織，相關基因和蛋白質水平下調。綜上所述，GPRC5A通過調節VNN1水平抑制細胞氧化還原狀態。
圖4.轉錄組測序驗證GPRC5A缺乏抑制腫瘤氧化應激過程
研究結論：
通過RNA轉錄組測序分析，發現氧化應激相關的通路異常表達，GPRC5A是結直腸癌的潛在生物標記物并且通過癌癥中VNN-1的表達和氧化應激促進腫瘤發生。本研究首次揭示了結直腸癌中GPRC5A的特殊致癌性角色，證明了該基因在不同組織中存在著復雜的功能和分子機制差異。
參考文獻：Zhang L, Li L, Gao G, et al. Elevation of GPRC5A expression in colorectal cancer promotes tumor progression through VNN-1 induced oxidative stress.[J]. International Journal of Cancer, 2017, 140(12):2734.
