本文關(guān)鍵詞： 胰腺癌 BACH1 HMOX1 遺傳變異 生存　出處：《北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院》2017年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：胰腺癌是一種發(fā)病率相對較低的消化系統(tǒng)惡性腫瘤,但是其預(yù)后極差,提示胰腺癌惡性程度非常高。全基因組關(guān)聯(lián)研究(Genome-wide association study,GWAS)是研究復(fù)雜疾病的有效手段。在前期的胰腺癌GWAS當(dāng)中,我們從2972例胰腺癌患者和正常對照中(981例胰腺癌患者,1991例正常人對照)鑒定了 5個新的與胰腺癌發(fā)病風(fēng)險相關(guān)的染色體區(qū)段,其中rs372883(位于基因BACH1的3'UTR)在胰腺癌易感中具有顯著意義(TC,odds ratio(OR)= 0.69,95%confidence interval(CI),0.62-0.70;P = 2.10× 10-10),提示BACH1在胰腺癌易感中可能具有重要作用。然而,上述只是數(shù)據(jù)上的關(guān)聯(lián)分析,我們真正要解析的是易感位點或基因在胰腺癌發(fā)生發(fā)展中的生物學(xué)機制。因此,本研究運用生化及分子生物學(xué)、細胞生物學(xué)等研究策略,對與胰腺癌易感性相關(guān)的SNP rs372883及易感基因BACH1進行生物學(xué)功能考察,以闡明其生物學(xué)作用機制。我們構(gòu)建了 rs372883不同基因型的報告基因載體,結(jié)合生物信息學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)并驗證了 miRNA-1257能夠與rs372883T等位基因結(jié)合,而C等位基因則破壞了miRNA與mRNA之間的結(jié)合作用。miRNA-1257與rs372883T等位基因的結(jié)合能顯著降低報告基因的表達,并且這種現(xiàn)象能被miRNA-1257的抑制劑所逆轉(zhuǎn)。我們隨后考察了 BACH1在胰腺癌患者癌旁組織中的表達,結(jié)果提示攜帶rs372883T等位基因的患者其癌旁組織中BACH1的表達顯著低于攜帶C等位基因的患者,這在生物學(xué)機制方面解釋了關(guān)聯(lián)分析的結(jié)果。隨后我們進一步探究了 BACH1基因在胰腺癌發(fā)生及藥物敏感性中發(fā)揮的生物學(xué)效應(yīng)。我們在mRNA和蛋白水平考察了 BACH1在胰腺癌患者癌與癌旁組織中的表達情況,結(jié)果顯示BACH1在癌組織中的表達顯著低于癌旁組織,提示BACH1可能具有抑制腫瘤生長的作用。使用穩(wěn)定過表達和敲降BACH1的胰腺癌細胞系,我們發(fā)現(xiàn)過表達BACH1能顯著抑制胰腺癌細胞增殖、平板集落形成能力及誘導(dǎo)HUVEC體外成管能力,而敲降BACH1則得到了相反的結(jié)果。體內(nèi)實驗得到了與體外實驗一致的結(jié)果,即過表達BACH1能顯著抑制裸鼠皮下瘤的生長能力,而敲降BACH1則抑制裸鼠皮下瘤的生長。先前有文獻報道,BACH1是一個轉(zhuǎn)錄抑制因子,血紅素加氧酶1(HMOX1)是它的靶基因。我們通過染色質(zhì)免疫共沉淀技術(shù)發(fā)現(xiàn)BACH1可以結(jié)合到HMOX1基因轉(zhuǎn)錄起始位點上游兩個增強子區(qū)。細胞水平和組織水平的驗證結(jié)果提示BACH1與HMOX1的表達呈現(xiàn)負相關(guān)關(guān)系,HMOX1能夠逆轉(zhuǎn)BACH1所引起的細胞表型改變。進一步的信號通路分析我們發(fā)現(xiàn)BACH1能夠通過HMOX1調(diào)控下游AKT和ERK介導(dǎo)的促癌通路。上述機制研究初步解釋了 BACH1作為胰腺癌易感基因所發(fā)揮的生物學(xué)效應(yīng)。吉西他濱是胰腺癌化療使用的一線藥物,有文獻報道HMOX1能介導(dǎo)腫瘤細胞的耐藥。根據(jù)我們的實驗結(jié)果,BACH1與HMOX1存在負調(diào)控關(guān)系,而rs372883多態(tài)又可以影響B(tài)ACH1的表達,因此我們提出假設(shè),rs372883遺傳變異是否會反映胰腺癌患者對吉西他濱治療的應(yīng)答反應(yīng),進而影響胰腺癌患者的生存時間。我們在102例接受吉西他濱治療的胰腺癌患者中進行了 rs372883遺傳變異的基因分型、療效評價和隨訪。結(jié)果提示攜帶rs372883CC基因型的患者對吉西他濱的治療較TT基因型的患者更為敏感,且生存時間顯著延長。體外細胞藥敏實驗結(jié)果也表明在miRNA-1257存在的前提下,rs372883CC基因型的胰腺癌細胞對吉西他濱的處理較TT基因型更不敏感,這些結(jié)果提示rs372883不僅與胰腺癌易感相關(guān),還與胰腺癌患者對吉西他濱治療的應(yīng)答反應(yīng)相關(guān)。綜上所述,BACH1在胰腺癌易感及藥物敏感性中可能具有抑制腫瘤的作用,而位于其3'UTR的遺傳變異rs372883通過改變miRNA-1257的結(jié)合來調(diào)控BACH1的表達,進而調(diào)節(jié)下游增殖及促血管生成信號通路,使個體對胰腺癌具有不同的遺傳易感性。這些發(fā)現(xiàn)闡明了我們先前GWAS發(fā)現(xiàn)的易感位點及基因的生物學(xué)機制,研究結(jié)果對于闡明胰腺癌病因、分析胰腺癌預(yù)后及判斷胰腺癌患者對吉西他濱治療的應(yīng)答反應(yīng)具有重要理論意義和潛在的應(yīng)用價值。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R735.9

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6 王t，

本文編號：1478415