鎘是一種廣泛分布在土壤、水和大氣中的人體非必需的重金屬,隨著食物被人體攝入后,往往和體內(nèi)的金屬硫蛋白結(jié)合,儲存在實(shí)體器官中。但因鎘在體內(nèi)缺乏排出機(jī)制,攝入的鎘在體內(nèi)形成“鎘庫”,超過金屬硫蛋白結(jié)合能力后,游離的鎘勢必對機(jī)體組織細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用。肝臟是人體解毒的第一道防線,攝入體內(nèi)的鎘也大量儲存于肝臟中。研究表明,鎘暴露可能是肝癌發(fā)病的危險因素,但其相關(guān)性尚不確切,具體分子機(jī)制也尚不清楚。為了解鎘致肝癌過程中哪些分子可能起關(guān)鍵作用,我們進(jìn)行以下探索:第一部分,通過循證方法尋找鎘和肝癌之間相關(guān)性的可信依據(jù);第二部分,通過生物信息學(xué)手段分析公共生物大數(shù)據(jù),篩選出鎘致肝癌過程中可能起關(guān)鍵作用的基因,然后利用生物信息學(xué)方法對關(guān)鍵基因在肝癌中的功能進(jìn)行評估;第三部分,通過實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證篩選的關(guān)鍵基因,分別通過細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和組織學(xué)實(shí)驗(yàn)探討篩選出來的基因在肝癌中的作用。第一部分,通過循證分析,有11篇文獻(xiàn)(包含14個研究)涉及體內(nèi)鎘水平和肝癌之間的關(guān)系,合并數(shù)據(jù)顯示肝癌患者體內(nèi)鎘含量顯著高于正常對照人群(SMD=2.00;95%CI=1.20-2.81;p0.05),亞組分析顯示,肝癌患者血清和頭發(fā)中鎘含量分別高于正常人群。第二部分,采用生物信息學(xué)方法,我們首先通過分析肝癌基因芯片數(shù)據(jù)集GSE64041,篩選出差異表達(dá)基因。然后通過分析鎘處理肝細(xì)胞的數(shù)據(jù)集GSE8865和GSE31286篩選出差異基因,然而,這些基因只能表明在鎘處理肝細(xì)胞過程中起作用,不一定和腫瘤相關(guān),要篩選出鎘處理肝細(xì)胞并和腫瘤相關(guān)的基因,我們將它們和肝癌基因芯片中的差異基因取交集,得到3個基因即LRAT,ITGA2和SLC7A11。通過Oncomine數(shù)據(jù)庫驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)僅僅有ITGA2和SLC7A11兩個基因在肝癌中高表達(dá)。繼而通過TCGA隊(duì)列數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)SLC7A11和肝癌預(yù)后相關(guān)。第三部分,采用細(xì)胞實(shí)驗(yàn),我們發(fā)現(xiàn)低濃度鎘處理肝細(xì)胞后,ITGA2和SLC7A11的mRNA和蛋白表達(dá)水平均顯著提高。通過基于免疫組化的組織芯片檢測,發(fā)現(xiàn)ITGA2蛋白表達(dá)水平在肝癌組織中高于癌旁組織,還可能是肝癌的預(yù)后因子;SLC7A11蛋白表達(dá)水平在肝癌組織中高于癌旁組織,和肝癌的病理分級呈負(fù)相關(guān),可能是肝癌的獨(dú)立預(yù)后因子。通過以上研究,首先我們得到鎘和肝癌之間相關(guān)性的可信證據(jù);繼而通過生物信息學(xué)分析,篩選出ITGA2和SLC7A11可能在鎘致肝癌過程中起重要作用;然后通過細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和組織學(xué)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了該兩個基因可能分別是肝癌的獨(dú)立預(yù)后因素。以上數(shù)據(jù)提示ITGA2和SLC7A11在鎘引起的肝細(xì)胞惡性轉(zhuǎn)化過程中可能起關(guān)鍵作用,有可能成為肝癌新的治療靶點(diǎn)。
【學(xué)位單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R735.7;Q811.4
【部分圖文】：

尸＜０．０５）和血清樣本（ＳＭＤ＝２．５５；邋９５％ＣＩ＝１．６５－３．４５；邋；７＜０．0５）的分組中觀察到有顯著性差異，提示逡逑肝癌患者頭發(fā)和血清中鎘含量高于對照組。組織樣本中未見明顯差異（ＳＭＤ＝－０．２８；邐９５％ＣＩ＝逡逑－０．９９－０．４２邋ｊ邋／？＞０．０５）（見圖２－３）。逡逑Ｓｔｕｄｙ邐％逡逑ＩＤ邐ＳＭＤ邋（９５％邋Ｃｌ）邐Ｗｅｉｇｈｔ逡逑Ｔｉｓｓｕｅ逡逑Ｈａｍｍｅｒ邋（１９７３）邐０．０６邋（－０．４８，０．６０）邋５２．３７逡逑ｌｗａｏ（１９８３）邐－ｌｉＡ邐－０．６６邋（－１．２８，邋－０．０４）４７．６３逡逑Ｓｕｂｔｏｔａｌ邋（ｌ－ｓｑｕａｒｅｄ邋＝邋６５．９％，邋ｐ邋＝邋０．０８７）邋＜Ｃ＞邐－０．２８邋（－０．９９，０．４２）邋１００．００逡逑Ｈａｉｒ逡逑Ｌｉ邋（１９８５）邐Yn邐０．３２邋（－０．１３，０．７７）邋２５．８２逡逑Ｍａ（１９９２）邐邐？■邋■■邐１．０３（０．０１，２．０５）邋２４．０８逡逑Ｋｏｌａｃｈｉ邋（２０１２）邐－＾—邋４．９３（３．９９，５．８７）邋２４．３９逡逑Ｋｏｌａｃｈｉ邋（２０１２）邐２．１３（１．６２

邐第二章鎘和肝癌關(guān)系的循證研宄逡逑在種族分組的亞組分析中，亞洲人（ＳＭＤ邋＝邋２．１６；邋９５％邋ＣＩ邋＝邋１．３３－２．９９；邋ｐ＜０．０５）與非亞洲人逡逑（ＳＭＤ邋＝邋０．０６；邋９５％ＣＩ邋＝邋－０．４８－０．６０；邋ｐ＞０．０５）比較，顯示有顯著性差異（見圖２－４）。逡逑ｓｔｕｄｙ邐％逡逑ＩＤ邐ＳＭＤ（９５％Ｃｉ）邐Ｗｅｉｇｈｔ逡逑Ｎｏｎ－Ａｓｉａ逡逑Ｈａｍｍｅｒ邋（１９７３）邐辛邐０．０６邋（－０．４８，０．６０）邋１００．００逡逑Ｓｕｂｔｏｔａｌ邋（（－ｓｑｕａｒｅｄ邋＝．％，邋ｐ邋＝．）邐＜Ｉ＞邐０．０６邋（－０．４８，０．６０）邋１００．００逡逑Ａｓｉａ逡逑�。鳎幔镥澹ǎ保梗福常┻姡姡埃叮跺澹ǎ保玻�，－０．０４｝邋７．８０逡逑Ｌｉ邋（１９８５）邐０．３２邋（－０．１＾邋０．７７）邐７．９７逡逑Ｓｈｉ邋（１９８９）邐—？＊—邐２．７０（１．６５，３．７５｝邋７．２２逡逑Ｊｉａｎｇ邋（１９９０）邐＋邐１．２０（０．６９，１．７０）邋７．９２逡逑Ｍａ（１９９２）邐一－邐１．０３（０．０１，２．０５）邐７．２７逡逑Ｙｍ邋（１９９２）邐—＾邐３．５３（２．７１

敏感性分析是用于評價任何單一研[偠宰芴逍Ч蘭頻撓跋臁Ｎ頤竊諉看沃馗捶治鍪鄙境五義蝦我幌鈦繡�，都要进行敏感分析。结果钡a鰨諍雎勻魏我幌鈦芯渴�，结果的意义并脫]型臣棋義涎系謀浠礱髯芴褰峁俏榷ǖ模跡玻擔(dān)�。謾n米⒁獾氖牽捎冢耍錚歟幔悖瑁櫚熱耍郟梗罰蕕難繡秤懾義纖母齠懶⒌淖友繡匙槌桑扛鱟友繡扯急蝗銜敲舾行苑治齙畝懶⒀芯�。辶x希停澹簦幔幔睿幔歟螅椋簀澹澹螅簦椋恚幔簦澹螅澹紓椋觶澹鑠澹睿幔恚澹溴澹螅簦酰洌澹椋簀澹錚恚椋簦簦澹溴義希懾澹蹋錚觶蓿蟈澹茫戾澹蹋椋恚椋翦澹錚牛螅簦椋恚幔簦邋危澹眨穡穡澹潁茫懾澹蹋椋恚椋翦義希齲幔恚恚澹蟈澹ǎ保梗罰常╁危懾

本文編號：2821447