XPC基因在皮膚癌化之角色研究

色素性乾皮病(Xeroderma pigmentosum)為遺傳性XP基因產生突變，使得這群病人在經紫外光照射後較一般人(約1000倍)容易產生皮膚癌。P53 突變在皮膚癌的癌化過程中佔有重要角色，常可以在皮膚癌患者身上觀察到有P53 突變。而經紫外光照射引起的P53 突變TT to CC，與其他致病因子，例如DNA氧化性傷害所引起的P53 突變不同。色素性乾皮病基因C (XPC)是核.酸切除修補(nucleotide excision repair)過程中辨認DNA傷害的第一個DNA修補蛋白。最近又知道XPC可以加速hOGG1的活性而降低DNA的氧化性傷害(D』Errico et al., 2006)。除此之外，在肺癌病人中觀察到啟動子(promoter)甲基化造成的XPC缺失與p53發生突變有關(Wu et al., 2007)。在這三年計畫中，我們大膽假設epigenetic缺失造成XPC不表現可能與偶發性皮膚癌產生p53突變有關。在第一年計畫中，我們預計使用methylated-specific PCR (MSP)及bisulfite定序來觀察皮膚癌及周邊正常組織的XPC過度甲基化情形。使用real-time PCR 及免疫組織染色方法來測定XPC的mRNA及蛋白表現。經由XPC的mRNA及蛋白表現的一致性，可以支持XPC的不活化主要是經由其啟動子甲基化所造成。我們使用DNA直接定序來偵測皮膚癌組織的p53突變。我們進一步分析p53突變與XPC不活化的關聯性，以證實我們的假設XPC的不活化可能與偶發性皮膚癌產生p53突變有相關。在第二年計畫中，我們比較hOGG1酵素的活性在有表現XPC及沒有表現XPC的皮膚癌組織是否有差別，以釐清XPC的不活化是否會造成hOGG1酵素的活性下降。此外，我們利用免疫組織染色方法來測定DNA氧化化合物8-hydroxydeoxyguanine (8-OH-dG)，觀察在XPC不活化的皮膚癌組織中，8-OH-dG是否有囤積的情形。更進一步，我們統計分析8-OH-dG的數值與偶發性皮膚癌產生p53突變的發生率是否有相關聯，以瞭解偶發性皮膚癌產生p53突變的發生與DNA氧化性傷害是否有相關。在第三年計畫中，針對西方墨點法測試有XPC蛋白
表現的皮膚癌細胞株，我們利用small interference RNA (siRNA)方法來抑制皮膚癌細胞株的XPC基因表現，稱此細胞株為XPC si。接著我們使用DNA氧化性傷害試劑2,4-DDE來處理XPC si stable clones細胞株。經過長時間2,4-DDE的處理，我們希望可以在穩定的XPC si clones細胞株中，以DNA直接定序法來觀察p53突變的情形。進一步比較有p53突變的XPC si皮膚癌細胞株、沒有p53突變的XPC si皮膚癌細胞株、以及一般的皮膚癌細胞株，其三株細胞在轉移性及侵犯性是否有差別。在此三年計畫中，我們探索啟動子甲基化是否會造成XPC基因的不活化，進一步造成p53突變的可能性，並進一步釐清偶發性皮膚癌癌化過程中DNA氧化性傷害所扮演的角色。