FAM49B在胃癌中的表达及临床意义的生物信息学分析与实验验证

摘要

背景与目的：胃癌是一种在全球范围内极为普遍的恶性肿瘤，其发生率之高使其成为全球癌症死亡的一个重要因素。研究发现，序列相似性家族49成员B (FAM49B)在包括胃癌在内的大多数肿瘤中显著上调，但FAM49B在胃癌发生和发展中的角色，目前仍然知之甚少。因此，本研究探讨FAM49B在胃癌中的作用及机制，以期为胃癌的治疗提供新的途径。方法：基于TCGA和GEO数据库，进行FAM49B的表达、生存分析、免疫浸润评估、基因集富集及蛋白质相互作用（PPI）网络分析。收集胃癌临床样本，采用免疫组化、 qRT-PCR和Westernblot检测FAM49B的表达水平，并分析其表达与患者临床病理因素的关系。体外实验分析FAM49B在胃癌细胞系中的表达，并采用CCK-8、EdU、Transwell和流式细胞术分析FAM49B对胃癌细胞增殖、迁移、侵袭及细胞周期的影响。结果：生物信息学分析显示，FAM49B基因在胃癌的肿瘤组织中呈明显高表达，同时FAM49B的高表达与M1/M2巨噬细胞极化过程密切相关，FAM49B高表达的胃癌患者预后更好；富集分析显示，FAM49B高表达组富集于p53信号通路，而低表达组富集于ERBB信号通路，PPI网络分析显示，FAM49B与FAM49A、ACTN1、THSD4、RAC3、EGFR等蛋白有高度相互作用。在胃癌组织和细胞系中，FAM49B的mRNA和蛋白表达均明显上调（均P<0.05）;FAM49B的表达与肿瘤大小及胃癌的浸润深度呈反向关系（均P<0.05）。敲除FAM49B基因后，胃癌细胞的增殖和转移能力明显增强，而过表达FAM49B后则成反向变化（均P<0.05）；敲除FAM49B的胃癌细胞G1期比例明显降低，S期升高，伴随cyclin E1和cyclin D1蛋白表达下调，而过表达FAM49B的胃癌细胞G1期百分比升高，S期和G2期百分比降低，伴随cyclinE1和cyclinD1蛋白表达上调（均P<0.05）。此外，敲除FAM49B后，胃癌细胞中N-cadherin、vimentin及c-myc表达上调，p53表达下调，而过表达FAM49B后，胃癌细胞中这些蛋白的表达呈反向变化。结论：FAM49B在胃癌中呈现高表达，但其发挥了抑癌作用。其作用机制可能与调控巨噬细胞极化、上皮-间充质转化以及p53通路有关。

关键词

胃肿瘤 / FAM49B / 基因,肿瘤抑制 / 计算生物学