基于BHMT与PPARγ甲基化在肝癌细胞中的调控应用

本发明涉及生物医药，具体涉及基于bhmt与pparγ甲基化在肝癌细胞中的调控应用。

背景技术：

1、肝细胞肝癌(hepatocellular carcinoma，hcc，以下简称肝癌)是临床上最常见的恶性肿瘤之一，占所有癌症的5.6％。尽管近年来肝癌的基础和临床研究都取得了不少进展，但目前仍缺乏有效的肝癌早期预防和筛查手段。肝癌治疗方法以早期手术切除为主，同时辅以介入治疗、消融治疗及药物治疗等，但都具有疗效不确定、治疗后易复发等缺点，这与肝癌发生发展的分子生物学机制未明有关。肝癌病死率高，复发侵袭转移是影响预后的最重要因素，所以研究肝癌的侵袭转移机制对治疗肝癌有极其重要的意义，也是近来研究的热点。血清甲胎蛋白(afp)在肝癌的诊断和复发监测中具有至关重要的作用，被视为“金标准”。然而，30％的肝癌患者在临床上afp水平正常，由于其敏感性和特异性不高，这在肝癌的诊断中存在明显的局限性。因此，挖掘新的生物标志物用于肝癌患者的临床诊断或作为新的药物研发的靶点将非常有意义。

2、过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activatedreceptor，ppar)γ是依赖配体的核受体转录因子ppar的亚型之一，在脂肪组织和免疫系统中表达较高，能够利用其四个不同的蛋白质结构域，多途径参与调控机体多种炎症疾病及代谢相关性疾病。pparγ在肝癌癌前阶段,能改善肝脏炎症，抑制肝脏纤维化与肝癌干细胞的形成与发展。同时，还促进了相关抑癌基因(例如p53、p21)表达，在hcc癌前阶段发挥明显的抑癌作用。在肝癌形成后的发展阶段，pparγ能促进癌细胞糖脂代谢,诱导血管形成，促进实体瘤形成。同时，pparγ还能促进m2型tam极化以及抑制ds、ctl等免疫细胞，从而促进免疫抑制、诱导免疫逃逸。那么，如何在hcc的不同阶段合理应用pparγ激动剂或抑制剂,使其能精准发挥抑制肿瘤发展的作用值得进一步思考与探索。

3、甜菜碱高半胱氨酸甲基转移酶(betaine homocysteines-methyltransferase，bhmt)是一种含zn2+的甲基转移酶，由406aa组成，相对分子质量为44.998×103，参与s-腺苷高半胱氨酸(sah)及高半胱氨酸的代谢调节，在肝细胞中特异性过表达。有研究表明，bhmt在肝癌肿瘤组织中显著下调，bhmt基因敲除小鼠更可能发生癌前病变，以上表明bhmt的降低在肝癌的发生中可能起到非常重要的作用。在肝癌细胞中bhmt与pparγ是否存在作用关系，尚未有相关报道。探究基于bhmt与pparγ甲基化在肝癌细胞中的调控应用，为肝癌的治疗提供新的方法是非常必要和迫切的。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了基于bhmt与pparγ甲基化在肝癌细胞中的调控应用。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

5、第一方面，本发明提供了基于bhmt与pparγ甲基化在肝癌细胞中的调控应用，所述应用方法为：在肝癌细胞中过表达bhmt，上调sam表达水平和pparγ启动子甲基化，进而抑制pparγ表达水平。

6、第二方面，本发明提供了bhmt在制备抑制肝癌细胞pparγ转录水平药物中的应用。

7、第三方面，本发明提供了bhmt在制备上调肝癌细胞pparγ启动子甲基化水平药物中的应用。

8、如上述应用，所述药物含有过表达bhmt基因或蛋白的载体、重组质粒、慢病毒、融合蛋白中的任意一种。

9、第四方面，本发明提供了bhmt作为生物标志物在预测评估肝癌mvi中的应用。

10、(三)有益效果

11、本发明通过对肝癌组织及相应癌旁组织中bhmt的蛋白表达情况的检测，发现在肝癌组织中bhmt的含量显著降低，并同时发现mvi患者的癌组织中bhmt含量显著降低，表明bhmt可以作为生物标志物用于预测评估肝癌患者发生mvi的概率。进一步地，我们对balb/c裸鼠的皮下和尾静脉注射稳定过表达肝癌细胞株，验证了过表达bhmt可显著抑制肝癌细胞在体内的增殖和转移能力。我们还进一步研究了bhmt与pparγ信号通路之间的作用关系，实验结果表明，敲除bhmt导致肝癌细胞中ppar信号通路富集，其中pparγ表达显著升高；过表达bhmt可显著提升sam表达水平，进而上调pparγ启动子甲基化水平，实现抑制pparγ的表达的目的；pparγ拮抗剂处理肝癌细胞后，可以逆转bhmt敲除导致的趋化因子ccl2转录和分泌增加。以上结果表明，在肝癌形成后的发展阶段，过表达bhmt的药物能够通过抑制pparγ表达水平，实现对肝癌的癌细胞的抑制增殖和迁移的作用。本发明为肝癌的治疗及术后转移复发的预测提供了新的治疗思路和方法。

技术特征：

1.基于bhmt与pparγ甲基化在肝癌细胞中的调控应用，其特征在于，所述应用方法为：在肝癌细胞中过表达bhmt，上调sam表达水平和pparγ启动子甲基化，进而抑制pparγ表达水平。

2.bhmt在制备抑制肝癌细胞pparγ转录水平药物中的应用。

3.bhmt在制备上调肝癌细胞pparγ启动子甲基化水平药物中的应用。

4.如权利要求2至3仍一项所述的应用，其特征在于，所述药物含有过表达bhmt基因或蛋白的载体、重组质粒、慢病毒、融合蛋白中的任意一种。

5.bhmt作为生物标志物在预测评估肝癌mvi中的应用。

技术总结
本发明提供了基于BHMT与PPARγ甲基化在肝癌细胞中的调控应用，涉及生物医药技术领域。本发明验证了在肝癌组织中BHMT的含量显著降低，MVI患者的癌组织中BHMT含量显著降低，表明BHMT可以作为生物标志物用于预测评估肝癌患者发生MVI的概率。本发明还验证了过表达BHMT可显著抑制肝癌细胞在体内的增殖和转移能力，通过对BHMT与PPARγ信号通路之间的作用关系的研究，验证了敲除BHMT导致肝癌细胞中PPAR信号通路富集，PPARγ表达显著升高；过表达BHMT可显著提升SAM表达水平，进而上调PPARγ启动子甲基化水平，实现抑制PPARγ表达的目的。以上结果表明，在肝癌形成后的发展阶段，过表达BHMT的药物能够通过抑制PPARγ表达水平，实现对肝癌细胞的抑制增殖和迁移的作用。本发明为肝癌的治疗及术后转移复发的预测提供了新的治疗思路和方法。

技术研发人员：高洁,朱鹏举,孙加伟,谷倬宇,郭文治,李明昊,刘磊,丁明杰,李汶东
受保护的技术使用者：郑州大学第一附属医院
技术研发日：
技术公布日：2025/2/17