我室谢渊教授、周建奖教授在Microbial Pathogenesis发表幽门螺杆菌在胃癌发病中的表观调控作用研究

胃癌发生是一个多因素综合作用的结果，主要包括幽门螺杆菌（H.pylori）感染、宿主遗传因素及环境因素，其中H.pylori感染是胃癌最重要的始发因素。H.pylori是一种螺旋状的革兰式阴性微需氧菌，感染全球一半的人口，是引起胃炎、消化性溃疡、胃癌的主要病因。胃癌与H. pylori感染具有相似的流行病学特征，胃癌高发区人群中H.pylori感染的年龄早且感染率高，国际性机构EUROGAST的大规模流行病学调查显示，H. pylori感染人群发生胃癌的风险是非感染人群的6倍，1994年国际癌症研究中心将H. pylori列为胃癌的I类致癌因子。H.pylori细胞毒素相关基因A蛋白(CagA)是目前所知的唯一被注入胃上皮细胞并能模拟细胞内蛋白发挥作用的“癌蛋白”，在细胞内激活或损害细胞内信号传导网络，参与胃癌的发生发展，但其致癌机制尚不完全清楚。

胃泌素由胃窦部G细胞产生，刺激胃酸分泌，也作为胃肠道的营养因子，参与胃肠粘膜的生长和修复。胃泌素可由胃肠肿瘤细胞异位产生，作为促生长因子，刺激肿瘤细胞的增殖和分化。同时胃泌素还作为一种多向转录激活物，介导一系列基因的表达，影响细胞分裂、侵袭、血管生成及凋亡，在细胞获得恶性分化潜能中起到主导作用。研究表明，H.pylori感染可促进胃泌素的分泌，引起高胃泌素血症，显著增加胃癌的风险，此过程与CagA有关。高表达CagA显著增强胃泌素启动子的转录活性，增加胃细胞中胃泌素mRNA水平。然而，到目前为止，H.pylori感染和胃泌素之间的相互关系及其在胃癌发病机制中的作用尚不清楚。

表观遗传学是连接感染性疾病和癌症的纽带，DNA甲基化是表观遗传修饰中最常见的一种调控机制。异常DNA甲基化在胃癌发生发展中起着重要作用，目前研究认为在胃癌及癌前病变中H.pylori感染可能与异常DNA甲基化密切相关，H.pylori感染导致多基因启动子区发生异常甲基化修饰，涉及：细胞生长相关基因p16、p14和APC；DNA修复相关基因hHLH1、BRCA1和MGMT；细胞黏附基因E-cadherin以及LOX、FLNC、HRASLS、HAND1、THB和p41ARC等，而且根除治疗可逆转DNA异常甲基化修饰的效果。

基于以上问题，我们用pcDNA3.1/cagA真核表达载体转染和H.pylori感染胃粘膜细胞和胃癌细胞，研究H.pylori/CagA+是否能影响胃粘膜细胞和胃癌细胞中胃泌素启动子的甲基化水平及全基因组甲基化水平。结果表明，H.pylori/CagA+上调了胃泌素的表达，并降低了全基因组和胃泌素启动子的甲基化水平。我们观察到胃泌素启动子区从-1127bp到-89bp共有24个甲基化位点，其中-1071、-922、-501、-446和-261位点在H.pylori/CagA+感染细胞和pcDNA3.1/cagA转染细胞中的甲基化水平显著降低（图1）。提示H.pylori/CagA+感染可能诱导胃泌素基因在这些CpG位点发生低甲基化，较好的支持了H.pylori感染和高表达胃泌素之间的关系，这可能是胃癌相关的表观遗传变异之一。我们的研究将有助于从表观遗传学方面揭示H.pylori /CagA+引起胃癌的分子机制提供一定的理论依据，为寻找新的胃癌治疗方法提供理论基础。

该课题组主要致力研究H.pylori感染致胃癌发生发展的分子机制。该研究得到了国家自然科学基金委、贵州省科技厅项目的资助。贵州医科大学分子生物学重点实验室谢渊教授为该研究论文的第一作者，周建奖教授为论文的通讯作者。该课题组多位学生和研究人员参与了该项目研究工作。

图1 . H.pylori/CagA+感染和pcDNA3.1/cagA转染细胞胃泌素启动子区甲基化分析。在24个甲基化位点中，9个位点甲基化水平普遍下降，其中位置-1071(CpG3)、-922（CpG11）、-501、-446(CpG17）和-261（CpG20）有统计学显著差异。

A,胃泌素启动子区中24个甲基化位点的位置; B,胃泌素启动子中每个CpG位点的甲基化水平.