口腔鳞状细胞癌(Oral Squamous Cell Carcinoma,OSCC)是常见的头颈部癌症,全球每年新发病例约 35.4 万,死亡约 17.7 万。其发病率和死亡率在不同地区差异大,东南亚等地因槟榔咀嚼和烟草使用,发病率高达 20 - 30/10 万人。目前,OSCC 早期诊断困难,多数患者确诊时已至晚期,治疗手段有限且预后差。因此,寻找可靠的生物标志物和非侵入性筛查工具迫在眉睫。
在此背景下,来自秦皇岛市中医医院、河北医科大学第四医院等机构的研究人员,开展了关于 ANAPC10(Anaphase Promoting Complex Subunit 10,后期促进复合物亚基 10)在 OSCC 中作用的研究。该研究成果发表于《Discover Oncology》。
研究人员运用多种技术方法进行研究。首先利用 Sento Academic Online、BioWinford Platform 等工具,整合 TCGA 和 GTEx 项目数据,分析 ANAPC10 在多种癌症及正常组织中的 mRNA 表达、功能、与临床因素的相关性和预后价值。然后通过 GeneMANIA 构建蛋白 - 蛋白相互作用网络,进行功能富集分析。细胞实验方面,培养正常口腔上皮细胞和多种 OSCC 细胞系,设计合成针对 ANAPC10 的小干扰 RNA(siRNA)并转染,运用 RT - qPCR、CCK - 8 实验、Western blot 分析、流式细胞术、划痕实验和 Transwell 实验等技术,探究 ANAPC10 对 OSCC 细胞功能的影响 。
研究结果如下:
- ANAPC10 在多种癌症组织中差异表达并具多种潜在功能:通过泛癌分析发现,ANAPC10 在甲状腺癌(THCA)、肾透明细胞癌(KIRC)等多种癌症中 mRNA 表达存在显著差异。功能分析表明,它与 NF - κB 信号通路、氧化磷酸化等多个肿瘤相关通路和过程有关。
- ANAPC10 在 OSCC 组织中高表达且与多种临床因素和预后相关:无论是配对还是未配对的 OSCC 样本,ANAPC10 的 mRNA 表达均显著升高,且在不同临床和病理分期、治疗结果、组织学分级、癌症部位和性别中存在差异。ROC 曲线分析显示,ANAPC10 诊断 OSCC 的 AUC 为 0.768,具有一定诊断潜力。高表达 ANAPC10 的患者总生存期(OS)、疾病特异性生存期(DSS)和无进展生存期(PFI)更差,基于 ANAPC10 表达构建的预后模型能有效预测患者 1 - 5 年生存率。
- ANAPC10 与多种蛋白相互作用且在 OSCC 中高共表达:GeneMANIA 分析发现,ANAPC10 与 ANAPC2、CDC23 等多种蛋白相互作用,形成功能网络。GO 和 KEGG 富集分析显示,这些相互作用蛋白参与细胞周期调控、泛素介导的蛋白水解等过程。热图分析表明,ANAPC10 相关基因在 OSCC 组织中高度共表达。
- ANAPC10 在多种 OSCC 细胞系中高表达:在 ACC2、ACC3 等多种 OSCC 细胞系中,ANAPC10 的 mRNA 和蛋白水平均显著高于正常口腔上皮细胞,其中 SCC9 细胞系中表达最高。
- 抑制 ANAPC10 可抑制 OSCC 细胞生长:在 SCC9 细胞中用 siRNA 抑制 ANAPC10 表达后,qPCR 分析证实 ANAPC10 mRNA 表达显著降低。CCK - 8 实验表明细胞增殖明显减少,流式细胞术检测到细胞凋亡显著增加。
- 敲低 ANAPC10 可抑制 SCC9 细胞迁移和侵袭:划痕实验和 Transwell 实验显示,敲低 ANAPC10 后,SCC9 细胞的迁移和侵袭能力均明显受到抑制。
- ANAPC10 敲低抑制 PI3K/AKT/mTOR 信号通路磷酸化:Western blot 分析发现,敲低 ANAPC10 后,SCC9 细胞中 p - PI3K、AKT 和 mTOR 蛋白水平显著降低,表明 PI3K/AKT/mTOR 信号通路受到抑制。
研究结论和讨论部分指出,ANAPC10 在 OSCC 组织和细胞系中高表达,与不良预后相关,它在促进 OSCC 细胞增殖、存活、迁移和侵袭中发挥重要作用,部分通过 PI3K/AKT/mTOR 信号通路实现。这意味着靶向 ANAPC10 或其下游效应可能为 OSCC 提供新的治疗策略。不过,ANAPC10 作为诊断标志物准确性有限,且其临床应用面临样本队列验证、检测技术标准化等挑战,未来需要进一步研究。总体而言,该研究为 OSCC 的诊疗提供了新的潜在靶点和方向,具有重要的理论和临床意义。