在世界范围内肝细胞癌(以下简称肝癌;Hepatocellular carcinoma，HCC)是第六大肿瘤，占肿瘤死因的第二位，5年生存率小于15％。中国的HCC患者占世界的一半，其中乙型肝炎病毒（Hepatitis B virus，HBV）相关HCC占到85％。目前针对肝癌的治疗手段主要是药物治疗、介入治疗、外科手术和移植。大多数早期HCC患者可以接受治愈性治疗（手术切除，肝移植或局部消融），这样的患者5年生存率可到50％-70％。 众所周知，对于无法进行手术的晚期肝癌患者选择靶向抑制剂是治疗手段之一。靶向抑制剂能够在靶组织的细胞或亚细胞水平发挥作用，且能够在靶组织区域缓慢的释放药物，提高药物疗效。目前已知多种信号通路的过度激活涉及HCC的发病机制，包括血管内皮生长因子(VEGF)、表皮生长因子(EGF)、Ras/丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)、胰岛素样生长因子受体(IGF)、肝细胞生长因子(HGF)/c-MET、PI3K/Akt/哺乳动物雷帕霉素靶标(mTOR)和Wnt/β-联蛋白途径(β-catenin)。靶向分子抑制剂可以阻断通路中的一个或多个分子节点来达到相应的抑制效果。目前，Sorafenib是美国食品药品监督管理局(Food and Drug Administration，FDA)批准的用于晚期肝癌患者的靶向治疗药物。还有很多新的靶向抑制剂也在肝癌中进行研究，如Gefitinib、BEZ235和Regorafenib等。尽管靶向治疗对HCC患者有明显的疗效，但是耐药性的产生也是阻碍患者改善生存期的一个重大阻碍。因此，寻找一个新的治疗靶点，进一步探究HCC耐药机制成为改善HCC晚期患者药物治疗的关键，一直是肝癌研究的热点内容。 本实验室前期通过对肝癌组织的转录组数据的分析，发现了一个新的与HCC患者不良预后相关的体细胞拷贝数扩增区域8q24.13，进一步通过高内涵筛选实验及一系列的表型实验初步确定了TBC1D31是该区域中的候选肝癌相关基因，随后的功能实验进一步证明TBC1D31可促进肝癌细胞的生长、迁移和侵袭，机制研究发现TBC1D31发挥癌基因功能依赖于EGFR信号通路。鉴于EGFR及其下游通路在靶向治疗中的作用，本课题拟通过体外实验和裸鼠皮下成瘤实验，进一步研究TBC1D31在HCC耐药机制中的作用，探究TBC1D31可否作为EGFR抑制剂指导用药的标志物或新的候选药物靶点用于肝癌的临床治疗。 在HepG2、Bel-7402和HCC-LM3三种肝癌细胞系中分别对EGFR的抑制剂Gefetinib、EGFR下游通路ERK的抑制剂Sorafenib、EGFR下游通路AKT的抑制剂BEZ235及新的肝癌多激酶靶向治疗药物Regorafenib进行了体外和体内的药物敏感性评价。采用慢病毒感染敲低TBC1D31，探索了上述肝癌细胞系中TBC1D31的表达是否影响细胞对分子靶向抑制剂的敏感性。前期qRT-PCR发现TBC1D31在转移能力较高的HCC-LM3中的表达显著高于低转移的HepG2和Bel-7402细胞。IC50实验表明HCC-LM3细胞对分子靶向抑制剂的IC50值显著高于HepG2和Bel-7402细胞，提示TBC1D31的高表达可能降低了肝癌细胞的药物敏感性。细胞平板克隆形成实验显示，敲低TBC1D31的肝癌细胞对Gefitinib的敏感性显著增加。裸鼠皮下成瘤实验进一步验证了敲低TBC1D31可以显著促进Gefitinib对裸鼠皮下瘤生长抑制的效果。这些实验结果表明抑制TBC1D31的表达可以显著增加肝癌细胞对Gefitinib的敏感性。 综上，通过体外、体内药物敏感性实验，证实肝癌细胞中TBC1D31的高表达可提高EGFR抑制剂的耐药性;而抑制TBC1D31的表达则可提高肝癌细胞对EGFR抑制剂的敏感性。因此，抑制TBC1D31表达联用EGFR抑制剂可能成为今后肝癌治疗的一个潜在的候选方案。
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