本文關(guān)鍵詞：環(huán)氧化酶-2和miR-143在骨肉瘤中的表達(dá)和臨床意義

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【摘要】：目的 骨肉瘤發(fā)生于骨骼或其附屬組織,是惡性程度較高的骨的原發(fā)性腫瘤。骨肉瘤的早期癥狀為疼痛,隨著病情的進(jìn)展,骨肉瘤會(huì)誘發(fā)腫塊、功能障礙、骨折等,導(dǎo)致患者的健康情況逐漸下降,乃至后期出現(xiàn)多數(shù)病人腫瘤轉(zhuǎn)移,全身機(jī)體衰竭。骨肉瘤的發(fā)病機(jī)制尚未完全明確。目前普遍認(rèn)為的誘發(fā)腫瘤的生理原因之一是慢性炎癥,而在慢性炎癥的發(fā)生發(fā)展過程中,環(huán)氧化酶,尤其是COX家族中的COX-2扮演著重要的角色,由于COX-2在炎癥中的特殊地位,“COX-2表達(dá)變化→慢性炎癥→腫瘤”這條通道已經(jīng)成為了腫瘤研究的熱點(diǎn)之一,現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,COX-2表達(dá)變化和許多種類腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),在腫瘤的發(fā)生和發(fā)展過程中,向上表達(dá)的環(huán)氧化酶-2(COX-2)扮演著重要的調(diào)控角色,多數(shù)腫瘤的發(fā)病過程都伴隨著COX-2的逐步上調(diào)。隨著對基因的研究進(jìn)入microRNA階段,又有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)miR-143的表達(dá)上調(diào)可抑制COX-2的表達(dá),最終抑制腫瘤細(xì)胞的形成、增值和轉(zhuǎn)移。但是在骨肉瘤的基礎(chǔ)和臨床研究過程,miR-143對骨肉瘤細(xì)胞和骨肉瘤組織中的COX-2調(diào)控作用鮮有報(bào)道。本研究利用qRT-PCR和Western blot技術(shù)檢測COX-2在骨肉瘤患者血液和腫瘤組織中表達(dá)情況,qRT-PCR技術(shù)檢測miR-143在在骨肉瘤患者血液和腫瘤組織中表達(dá)情況,探討COX-2和miR-143在骨肉瘤患者腫瘤組織和血液中表達(dá)情況,驗(yàn)證miR-143與患者病情惡化程度、COX-2表達(dá)的關(guān)系,以期為骨肉瘤的早期診斷或臨床治療提供研究的理論依據(jù)。方法 以我院2011年12月-2013年12月收治的確診的骨肉瘤患者為研究對象,參照WHO 2002年骨腫瘤分類,骨肉瘤外科分期診斷標(biāo)準(zhǔn)參照骨和軟組織惡性腫瘤的1980年Enneking分期,實(shí)際也是根據(jù)GTM進(jìn)行分期,Ⅰ期是低度惡性腫瘤,Ⅱ期是高度惡性腫瘤,發(fā)生轉(zhuǎn)移的病例都屬于Ⅲ期。收集標(biāo)本分成兩部分：一部分為受試者清晨空腹采集的外周血,分離出血清部分送液氮低溫保存待測；一部分為切除的骨肉瘤組織,離腫瘤原發(fā)灶5cm以上的地方取陰性癌旁組織,送液氮低溫保存待測。血液標(biāo)本共分為骨肉瘤Ⅰ期組22人、骨肉瘤Ⅱ期組18人、骨肉瘤Ⅲ期組6人和正常健康體檢者組(對照組)26人(選自研究期間來我院體檢的正常身體健康者,確認(rèn)為非腫瘤患者)共4個(gè)組,其中骨肉瘤Ⅰ期組男性16例,女性6例,年齡區(qū)間為12-26歲,平均年齡18.6±3.7歲；骨肉瘤Ⅱ期組男性12例,女性6例,年齡區(qū)間為11-27歲,平均年齡19.8±4.8歲；骨肉瘤Ⅲ期組男性1例,女性5例,年齡區(qū)間為15-23歲,平均年齡18.1±2.9歲；對照組男性16例,女性10例,年齡區(qū)間為10-28歲,平均年齡18.8±5.0歲。收集血液標(biāo)本期間,收集在我院進(jìn)行外科手術(shù)切除的骨肉瘤標(biāo)本,共20例。其中骨肉瘤Ⅰ期標(biāo)本組織9例,男性6例,女性3例,年齡區(qū)間為13-25歲,平均年齡17.6±±4.0歲；骨肉瘤Ⅱ期標(biāo)本組織8例,男性2例,女性6例,年齡區(qū)間為11-20歲,平均年齡16.4±2.8歲；骨肉瘤Ⅲ期標(biāo)本組織3例,男性2例,女性1例,年齡區(qū)間為15-20歲,平均年齡17.3±2.5歲；以陰性的癌旁組織作為對照組。所有的樣本收集均經(jīng)過了醫(yī)院倫理委員會(huì)的批準(zhǔn),并簽署了知情同意書。采用qRT-PCR和Western Blot檢測血液和腫瘤組織COX-2因子的mRNA表達(dá)變化和相應(yīng)的蛋白表達(dá)變化,qRT-PCR檢測血液和腫瘤組織中miR-143的表達(dá)變化。所有數(shù)據(jù)均用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行處理,計(jì)量數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,資料進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)；各骨肉瘤組之間計(jì)量資料采用one-way ANOVA,方差齊時(shí)采用LSD法,方差不齊時(shí)采用Dunnett's T3法。P0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)果骨肉瘤組織標(biāo)本中,采用qRT-PCR檢測的COX-2 mRNA的相對表達(dá)量分別是：骨肉瘤Ⅰ期1.52±0.07,骨肉瘤Ⅱ期2.75±0.14,骨肉瘤Ⅲ期3.47±0.12。三期骨肉瘤組分別相對于對照組,腫瘤組織標(biāo)本中COX-2的mRNA表達(dá)均顯著上調(diào)(P0.05)。骨肉瘤Ⅲ期組腫瘤組織標(biāo)本中COX-2的mRNA表達(dá)高于骨肉瘤Ⅰ期組和骨肉瘤Ⅱ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；骨肉瘤Ⅱ期組腫瘤組織標(biāo)本的COX-2的mRNA表達(dá)高于骨肉瘤Ⅰ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。骨肉瘤組織標(biāo)本中,采用Western blot檢測的COX-2蛋白的相對表達(dá)量分別是：骨肉瘤Ⅰ期2.01±0.14,骨肉瘤Ⅱ期3.26±0.11,骨肉瘤Ⅲ期3.83±0.16。三期骨肉瘤組分別相對于對照組,腫瘤組織標(biāo)本中COX-2蛋白的表達(dá)均顯著上調(diào)(P0.05)。骨肉瘤Ⅲ期組腫瘤組織標(biāo)本中COX-2蛋白的表達(dá)高于骨肉瘤1期組和骨肉瘤Ⅱ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；骨肉瘤Ⅱ期組腫瘤組織標(biāo)本的COX-2蛋白的表達(dá)高于骨肉瘤Ⅰ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。骨肉瘤血液標(biāo)本中,采用qRT-PCR檢測的COX-2 mRNA的相對表達(dá)量分別是：骨肉瘤Ⅰ期1.07±0.15,骨肉瘤Ⅱ期1.75±0.16,骨肉瘤Ⅲ期2.05±0.11。骨肉瘤Ⅱ期、Ⅲ期組分別相對于對照組,血液標(biāo)本中COX-2的mRNA表達(dá)均顯著上調(diào)(P0.05),骨肉瘤Ⅰ期組相對于對照組,血液標(biāo)本中COX-2的mRNA表達(dá)無顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。骨肉瘤Ⅲ期組血液標(biāo)本中COX-2的mRNA表達(dá)高于骨肉瘤Ⅰ期組和骨肉瘤Ⅱ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；骨肉瘤Ⅱ期組血液標(biāo)本中的COX-2的mRNA表達(dá)高于骨肉瘤Ⅰ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。骨肉瘤血液標(biāo)本中,采用Western blot檢測的COX-2蛋白的相對表達(dá)量分別是：骨肉瘤Ⅰ期1.06±0.13,骨肉瘤Ⅱ期1.81±0.15,骨肉瘤Ⅲ期2.47±0.14。骨肉瘤Ⅱ期、Ⅲ期組分別相對于對照組,血液標(biāo)本中COX-2的蛋白表達(dá)均顯著上調(diào)(P0.05),骨肉瘤Ⅰ期組相對于對照組,血液標(biāo)本中COX-2的蛋白表達(dá)無顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。骨肉瘤Ⅲ期組血液標(biāo)本中COX-2的蛋白表達(dá)高于骨肉瘤Ⅰ期組和骨肉瘤Ⅱ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)：骨肉瘤Ⅱ期組血液標(biāo)本中的COX-2的蛋白表達(dá)高于骨肉瘤Ⅰ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。骨肉瘤組織標(biāo)本中,采用qRT-PCR檢測的miR-143的相對表達(dá)量分別是：骨肉瘤Ⅰ期0.71±0.04,骨肉瘤Ⅱ期0.26±0.05,骨肉瘤Ⅲ期0.11±0.04。三期骨肉瘤組分別相對于對照組,腫瘤組織標(biāo)本中miR-143表達(dá)均顯著下調(diào)(P0.05)。骨肉瘤Ⅲ期組腫瘤組織標(biāo)本中miR-143表達(dá)低于骨肉瘤Ⅰ期組和骨肉瘤Ⅱ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；骨肉瘤Ⅱ期組腫瘤組織標(biāo)本的miR-143表達(dá)低于骨肉瘤Ⅰ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。骨肉瘤血液標(biāo)本中,采用qRT-PCR檢測的miR-143的相對表達(dá)量分別是：骨肉瘤Ⅰ期0.86±0.08,骨肉瘤Ⅱ期0.69±0.10,骨肉瘤Ⅲ期0.22±0.07。三期骨肉瘤組分別相對于對照組,血液標(biāo)本中miR-143表達(dá)均顯著下調(diào)(P0.05)。骨肉瘤Ⅲ期組血液標(biāo)本中miR-143表達(dá)低于骨肉瘤Ⅰ期組和骨肉瘤Ⅱ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)；骨肉瘤Ⅱ期組血液標(biāo)本中的miR-143表達(dá)低于骨肉瘤Ⅰ期組,差異有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05)。結(jié)論在本研究中,明顯的觀察到伴隨著骨肉瘤惡性程度的增加,COx-2因子的mRNA和蛋白在腫瘤組織中的表達(dá)逐步增多,組與組之間的差異都有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P0.05),這是與前人的研究相吻合的,說明COX-2因子的表達(dá)變化是和骨肉瘤發(fā)生發(fā)展相關(guān)的。腫瘤轉(zhuǎn)移的方式共分為三種：相鄰器官浸潤轉(zhuǎn)移、種植轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。由于肺部和腦部的血流量非常豐富,所以肺部和腦部常常成為骨肉瘤細(xì)胞以進(jìn)入血液方式而進(jìn)行的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移目標(biāo),其嚴(yán)重后果就是導(dǎo)致肺部腫瘤和腦部腫瘤。理論上講,腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移依靠血液或組織液的方式?jīng)Q定了血液中檢測到的COX-2因子亦可以間接反映骨肉瘤細(xì)胞的惡性程度和轉(zhuǎn)移情況。在本研究中,能明顯的觀察到在血液標(biāo)本中按骨肉瘤Ⅰ期組、骨肉瘤Ⅱ期組、骨肉瘤Ⅲ期組的順序,COX-2因子的mRNA和蛋白表達(dá)都依次上調(diào),而對照組和骨肉瘤Ⅰ期組血液標(biāo)本中的COX-2因子的mRNA和蛋白表達(dá)無顯著性差異(P0.05)。這個(gè)結(jié)果與腫瘤組織中的COX-2因子的mRNA和蛋白表達(dá)趨勢結(jié)果相比略有不同,其原因可能是骨肉瘤Ⅰ期雖然已經(jīng)形成了骨肉瘤,但是腫瘤細(xì)胞還處于低度惡性階段,未生長到能大量隨血液轉(zhuǎn)移的規(guī)�；蚴巧倭康哪[瘤細(xì)胞在轉(zhuǎn)移過程中被血液中的吞噬因子所吞噬和破壞。故血液標(biāo)本中COX-2因子的mRNA和蛋白表達(dá)可能只能在一定程度上預(yù)測和觀察腫瘤的轉(zhuǎn)移情況,尤其是針對骨肉瘤Ⅰ期的時(shí)候這種預(yù)測能力并不明顯。mRNA表達(dá)向上或向下調(diào)控受到很多因素的影響,mRNA的表達(dá)變化,又會(huì)影響到蛋白的表達(dá)直至影響機(jī)體功能。COX-2的mRNA是本研究中miR-143的靶mRNA之一,miR-143通過對mRNA進(jìn)行切割并抑制其翻譯發(fā)揮對它的靶目標(biāo)COX-2的mRNA調(diào)控作用。由于miR-143穩(wěn)定性的基因表達(dá)譜和特異性,使其早已成為很多與COX-2相關(guān)的疾病早期診斷和治療的特異性生物標(biāo)志物。本研究結(jié)果顯示,按對照組、骨肉瘤Ⅰ期組、骨肉瘤Ⅱ期組、骨肉瘤Ⅲ期組的順序,隨著骨肉瘤患者腫瘤組織中的COX-2表達(dá)上調(diào),血液標(biāo)本和腫瘤組織標(biāo)本中的miR-143表達(dá)依次下調(diào),說明COX-2表達(dá)上調(diào)與miR-143的表達(dá)抑制有關(guān)。反而言之,正是因?yàn)橛衜iR-143對COX-2的負(fù)向調(diào)控作用,miR-143很有可能以自身上調(diào)抑制COX-2表達(dá)的方式影響到慢性炎癥產(chǎn)生,最終影響到腫瘤過程。血液標(biāo)本中的miR-143的表達(dá)趨勢,是與腫瘤組織中的COX-2的表達(dá)趨勢相對應(yīng)的。與血液標(biāo)本中的COX-2表達(dá)大多數(shù)時(shí)候只能在骨肉瘤Ⅱ期、骨肉瘤Ⅲ期相對準(zhǔn)確的反映骨肉瘤轉(zhuǎn)移情況不同,血液標(biāo)本中的miR-143卻可以在骨肉瘤Ⅰ期就被觀察到下調(diào)。miR-143和COX-2二者表達(dá)趨勢并不完全對應(yīng)的原因很有可能是因?yàn)閯e的調(diào)控通路影響了COX-2表達(dá)。因此,血液中miR-143的這種區(qū)別于血液中COX-2的敏感特點(diǎn),有可能用于預(yù)測和預(yù)防骨肉瘤轉(zhuǎn)移。
【關(guān)鍵詞】：miR-143 骨肉瘤 COX-2
【學(xué)位授予單位】：南方醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R738.1
【目錄】：

• 中文摘要3-8
• ABSTRACT8-15
• 前言15-22
• 第一章 骨肉瘤組織中COX-2 mRNA和相應(yīng)的蛋白表達(dá)變化22-35
• 第一節(jié) 前言22-24
• 第二節(jié) 資料與方法24-27
• 第三節(jié) 結(jié)果27-30
• 第四節(jié) 討論30-35
• 第二章 骨肉瘤血液中COX-2 mRNA和相應(yīng)的蛋白表達(dá)變化35-50
• 第一節(jié) 前言35-38
• 第二節(jié) 資料與方法38-42
• 第三節(jié) 結(jié)果42-45
• 第四節(jié) 討論45-50
• 第三章 骨肉瘤組織中miR-143的表達(dá)變化50-62
• 第一節(jié) 前言50-53
• 第二節(jié) 資料與方法53-56
• 第三節(jié) 結(jié)果56-58
• 第四節(jié) 討論58-62
• 第四章 骨肉瘤血液中的miR-143的表達(dá)變化62-73
• 第一節(jié) 前言62-64
• 第二節(jié) 資料與方法64-67
• 第三節(jié) 結(jié)果67-69
• 第四節(jié) 討論69-73
• 總結(jié)73-78
• 結(jié)論78-79
• 附錄：縮略詞對照表79-80
• 參考文獻(xiàn)80-85
• 博士研究生期間論文發(fā)表情況85-86
• 致謝86-87

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本文編號(hào)：950076