间隙连接蛋白β-5在胰腺癌中的表达及其对胰腺癌细胞生物学行为的影响

摘要

目的:分析间隙连接蛋白β-5(gap junction protein beta 5,GJB5)在胰腺癌中的表达以及其与患者预后之间的关系，并探究其对胰腺癌PaTu 8988-T和BxPC-3细胞恶性生物学行为的影响。方法:应用UCSC XENA数据库的泛癌数据，分析GJB5 mRNA在人泛癌组织中的相对表达水平及其与胰腺癌患者预后等临床病理特征的相关性；采用基因本体(gene ontology, GO)功能集分析、京都基因与基因组百科全书通路(Kyoto encyclopedia of gene and genomes, KEGG)富集分析探究GJB5潜在的生物学功能；通过基因富集分析(gene set enrichment analysis, GSEA)预测GJB5相关差异表达基因参与调控的信号通路。采用实时荧光定量-PCR(qRT-PCR)检测人胰腺导管上皮细胞(HPNE)以及5种人胰腺癌细胞株(CFPAC-1、PaTu 8988-T、BxPC-3、MIA PaCa-2、PANC-1)中GJB5 mRNA相对表达，筛选最适转染的胰腺癌细胞。体外实验中，采用慢病毒转染建立人胰腺癌PaTu 8988-T和BxPC-3细胞GJB5敲低和过表达模型，并评估GJB5对胰腺癌细胞生长、增殖、迁移和侵袭能力的影响。结果:生物信息学分析结果显示，与癌旁组织相比，GJB5 mRNA在胰腺癌组织中相对表达量明显升高(P<0.05)。GJB5 mRNA高表达与胰腺癌患者不良预后显著相关(P<0.05)。GJB5 mRNA表达与胰腺癌患者组织学分级呈明显相关(P<0.05),与性别、吸烟史、饮酒史、T分期、N分期无明显相关性(P>0.05)。GO/KEGG分析结果显示，GJB5在信号释放、跨突触信号调节、化学突触传递调节、膜电位调节和激素运输等生物学过程中起重要作用。GSEA富集分析结果显示，GJB5相关差异表达基因可能参与调控多个信号通路，如KRAS、细胞凋亡和蛋白泛素化等信号通路。与HPNE细胞相比，5种人胰腺癌细胞株中GJB5 mRNA相对表达量显著增加(P均<0.05),其中，PaTu 8988-T和BxPC-3细胞显著高表达。敲低GJB5可显著抑制人胰腺癌PaTu 8988-T和BxPC-3细胞的生长、增殖及PaTu 8988-T细胞迁移和侵袭能力；反之，过表达GJB5则促进人胰腺癌PaTu 8988-T和BxPC-3细胞的生长、增殖及PaTu 8988-T细胞迁移和侵袭能力。结论:GJB5在人胰腺癌组织和胰腺癌细胞株中呈高表达，且与胰腺癌患者不良预后等相关，并促进胰腺癌PaTu 8988-T和BxPC-3细胞的恶性生长。

关键词

胰腺癌 / 间隙连接蛋白β-5 / 迁移 / 增殖