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背景越来越多的研究表明,PIM丝氨酸/苏氨酸激酶家族,包括PIM1、PIM2和PIM3成员,与肿瘤进展和转移相关。PIM1作为最吸引研究者研究的分子靶点,已经被鉴定为血液学和上皮性恶性肿瘤的潜在预后生物标志物。然而,到目前为止,PIM1影响癌症发生和进展的潜在调节作用和分子机制仍然在很大程度上仍然是未知的,包括肾透明细胞癌(ccRCC)。目的本研究的目的是分析PIM1在肾透明细胞癌中的表达和作用,进而为肾透明细胞癌患者治疗提供可能的新措施。方法(1)使用PIM1单克隆抗体对75例包含癌和癌旁组织的肾透明细胞癌组织芯片以及从医院收集的56例肾细胞癌患者石蜡组织切片(包含癌和癌旁组织)进行免疫组织化学染色,并对染色结果进行统计,分析PIM1基因的差异性表达,确定PIM1蛋白的定位,以及分析PIM1基因差异性表达和TNM分期、生存预后的相关性;并通过蛋白免疫印迹实验和实时荧光定量PCR检测PIM1基因在肾透明细胞癌细胞系中的差异性表达情况。(2)检测PIM1基因稳定下调前后,肾透明细胞癌细胞株体外增殖、迁移、侵袭、血管生成能力和上皮间质转化过程(EMT)的改变。(3)通过蛋白免疫印迹实验、蛋白质免疫共沉淀实验和小分子抑制剂等验证可能的细胞信号通路。检测PIM1基因稳定下调前后对EMT上游转录因子ZEB1、ZEB2、Snail1、Snail2和Twist表达的影响;检测PIM1基因稳定下调前后对Smad信号通路的改变;检测PIM1基因稳定下调前后对c-Myc的影响;检测PIM1基因稳定下调前后c-Myc与Smad相互作用关系的变化。(4)通过裸鼠皮下成瘤实验,检测PIM1基因稳定下调前后,肾透明细胞癌细胞株体内增殖能力的改变。结果(1)在本研究中,我们首次证实了PIM1在人肾透明细胞癌组织和细胞系中异常过表达,并且与人肾透明细胞癌的进展呈正相关。(2)下调PIM1基因抑制了肾透明细胞癌细胞增殖、克隆形成、迁移、侵袭和血管生成的能力,表明PIM1在肾透明细胞癌中可能是一个促癌基因。(3)机制上,我们发现PIM1可以与细胞核中的Smad2或Smad3相互作用,并磷酸化Smad2和Smad3,进而诱导转录因子ZEB1、ZEB2、Snail1、Snail2和Twist的表达,从而促进上皮间质转化过程(EMT)的发生。(4)此外,PIM1和c-Myc相互作用,并磷酸化c-Myc,进而激活了转录因子ZEB1、ZEB2、Snail1、Snail2和Twist的表达,以协同促进EMT,但是Smads没有参与到此信号通路中。结论(1)我们的研究结果表明,PIM1的异常表达有助于肾透明细胞癌的发生和进展。(2)此外,我们的研究结果揭示了PIM1潜在的分子调节机制;PIM1通过与Smads和c-Myc这两条不同信号通路相互作用,激活了下游转录因子ZEB1、ZEB2、Snail1、Snail2和Twist的表达,进而诱导EMT的发生。(3)总而言之,PIM1可作为治疗肾透明细胞癌患者的潜在靶点。