LMX1A在胃癌中的作用机制及临床应用价值研究
主要完成人 冯 莉 张晓红 李美仪 钱沛羽 钱燕青
完成单位 上海市闵行区中心医院
本项目原创性地开展并持续十余年，通过细胞、动物和临床多个不同层次的相关生物学功能性研究，逐步深入探讨并揭示LMX1A在胃癌的作用机制及临床应用价值。
1.胃癌患者的肿瘤组织及经典的胃癌细胞系中发现LMX1A的高甲基化及低表达现象：我们收集了35例符合研究需求的临床胃癌手术治疗患者的癌及癌旁组织样本，发现LMX1A的低表达及高甲基化水平与患者临床指标、预后、生存期具有显著相关性；同时，分析癌症基因组数据库（The Cancer Genome Atlas，TCGA）发现，LMX1A在其他胃癌样本中也具有明显的低表达现象；然后，分别对5种典型的人胃癌细胞系（AGS、MKN28、MKN45、SGC7901和BCG823）进行LMX1A甲基化水平和表达量检测，发现LMX1A基因上39个CpG位点的呈现不同程度的高甲基化水平现象，而且发现其高甲基化水平直接导致了LMX1A的低表达发生。由此推断，LMX1A有望成为检测胃癌的新的肿瘤分子标记物。
2.LMX1A对胃癌发生及转移起抑制作用：通过构建稳定高表达LMX1A胃癌细胞系AGS（AGS/LMX1A），发现LMX1A具有抑制胃癌细胞生长、增殖、迁移并促进其凋亡的作用；并使用稳定过表达LMX1A和野生型的AGS进行裸鼠皮下成瘤实验，证明LMX1A具有抑制癌细胞体内生长成瘤能力。此外，针对具有转移能力的人胃癌细胞系MKN45，构建稳定过表达LMX1A胃癌细胞系MKN45（MKN45/LMX1A），再次验证了LMX1A具有抑制胃癌细胞增殖、促进其凋亡、抑制其运动的作用。
3.LMX1A调控Wnt/β-联蛋白信号通路影响胃癌转移的作用机制：分析LMX1A与经典的转移相关基因［β-联蛋白、γ-联蛋白、Snail、Slug、ZEB1和波形蛋白（vimentin）］的表达水平，发现LMX1A与β-联蛋白存在负调控关系；分析并发现了LMX1A与Wnt/β-联蛋白通路中其他重要蛋白（TCF4、MMP7、AXIN2、LEF1和ID2）存在负调控关系，进一步证明LMX1A与Wnt信号通路存在调控关系。
4.LMX1A作为一个原创性的胃癌分子诊断标志物，在我院收集的胃癌临床样本检测中获得良好的效果，并在中山、华山、华东、瑞金等多中心的胃癌临床样本获得相应验证，且积极开展推广应用。