在去年的一篇报道中，美国哈佛大学公共卫生学院根据中国现有的数据和情况曾作出报告，在未来的30年，中国因肺癌致死的人数将高达1800万，这意味着每分钟会有1人死于肺癌。肺癌已然成为中国第一癌症杀手。科学家也一直希望了解肺癌发病原理，对这种恐怖的癌症进行控制。12月1日，Oncogene杂志发布了第三军医大学研究者关于肺癌的最新研究成果。
之前研究中，研究者发现SOX家族的SOX30基因甲基化水平可能与肺癌发生发展有关。他们先利用甲基化特异性PCR（methylation-specific polymerase chain reaction，MSP）和亚硫酸氢钠测序（bisulfite genomic sequencing，BGS）技术进行了全基因组甲基化筛选。结果发现，在所选择的所有癌细胞系、70.83%的肺部原发瘤组织及8.0%的肿瘤周边组织出现SOX30异常高甲基化现象，且伴随着SOX30基因的沉默或下调。利用SOX30的过表达载体及一个miRNA表达载体，对SOX30进行过表达和沉默，通过流式细胞仪、EdU荧光标记及MTS分析发现，当SOX30被沉默时，A549和H460细胞系的增殖能力增加，凋亡速度减慢;通过构建移植瘤裸鼠模型，发现在体内环境中沉默SOX30时，小鼠肿瘤重量较轻，肿瘤体积较小。由此可初步确认，SOX30是一个潜在的肿瘤抑制因子。
BGS及MSP实验结果，实心点代表被甲基化CpG位点，空心点代表未被甲基化CpG位点
两个细胞系转入SOX30过表达载体46h后，使用EdU对细胞进行荧光成像检测
使用miRNA沉默SOX30后，细胞凋亡状态发生改变，小鼠体内肿瘤重量也发生变化
包含有p53基因启动子序列的荧光素酶报告载体验证结果，使用SOX30过表达载体后，荧光强度上升
ChIP-PCR验证SOX30与p53互作结果
SOX30/p53/BAX/PMAIP1/p21信号轴示意图
为了解SOX30的作用通路，研究者利用转录组芯片分析了过表达SOX30细胞中转录组的变化情况，并经RT-qPCR及WB验证,发现包括p53及其通路下游的BAX、PMAIP1和p21基因在内的一些抑癌通路组分转录出现了明显上调，表明p53可能是转录因子SOX30的潜在靶点。研究者进一步借助Jaspar数据库查找了p53启动子区SOX30的结合位点，再通过ChIP确认了SOX30和p53的互作。至此，研究者确认了一个SOX30/p53/BAX/PMAIP1/p21信号轴，当SOX30基因甲基化水平异常增高，会减少SOX30表达量，从而下调p53表达，并进一步通过p53信号轴减弱p53的抑癌作用，提高细胞增殖能力并影响细胞凋亡，使细胞产生癌变迹象。
本项研究发现了一个新的癌症抑制因子SOX30，并阐明了该转录因子的作用通路。通过实验，研究者确认，SOX30基因的异常高甲基化是将SOX30由抑癌因子转变为促癌因子的关键因素，也再一次证明了表观遗传对于癌症发生的重要调控作用。
相关文献：Han F, Liu W, Jiang X, et al. SOX30, a novel epigenetic silenced tumor suppressor, promotes tumor cell apoptosis by transcriptional activating p53 in lung cancer[J]. Oncogene, 2014.
