ARHGEF40通过上皮间质转化促进结肠癌细胞侵袭

摘要

目的:研究鸟嘌呤核苷酸交换因子40(recombinant human rho guanine nucleotide exchange factor 40,ARHGEF40)对结肠癌细胞侵袭能力和上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)标志蛋白表达的影响,探索ARHGEF40在结肠癌细胞侵袭过程中的作用及机制。方法:通过免疫组化方法检测ARHGEF40在结肠癌组织及正常肠上皮组织中的表达情况;选取人结肠癌细胞SW620、CL187为研究对象,采用细胞转染技术、侵袭实验(Transwell)以及免疫印迹实验(Western blot,WB)观察ARHGEF40对结肠癌细胞侵袭能力以及对EMT标志蛋白表达水平的影响;通过对TCGA数据库进行KEGG通路富集分析,推测ARHGEF40促进结肠癌EMT过程的机制。结果:免疫组化结果显示,ARHGEF40在正常肠上皮组织中表达阳性率为22.2%(6/27),在结肠癌组织中表达阳性率为77.1%(37/48),二者比较具有显著性差异(P<0.01)。WB结果显示,ARHGEF40在四种结肠癌细胞系中的表达显著高于其在正常肠上皮细胞系中的表达。Transwell实验结果表明,ARHGEF40过表达明显促进结肠癌CL187、SW620细胞的侵袭能力,而敲减ARHGEF40能够明显抑制CL187、SW620细胞的侵袭能力(P<0.05)。结肠癌CL187细胞系中ARHGEF40过表达明显上调Snail、Slug、Vimentin及N-cadherin的表达,同时抑制上皮样标志蛋白E-cadherin的表达;相反,在结肠癌SW620细胞系中敲减ARHGEF40能够抑制Snail、Slug、Vimentin及N-cadherin的表达,同时上调上皮样标志蛋白E-cadherin的表达。此外,采用KEGG信号通路富集分析表明,ARHGEF40过表达可能激活结肠癌中TGF-β、WNT、NOTCH和MAPK信号通路。结论:ARHGEF40可能通过激活相关信号通路促进结肠癌细胞EMT和侵袭。