【摘要】：皮膚癌是異常皮膚細(xì)胞增長(zhǎng)失控所致,這些細(xì)胞由于長(zhǎng)期暴露于UV輻射下(陽(yáng)光或日光浴)而導(dǎo)致基因突變?cè)黾印Ｆつw癌包括基底細(xì)胞癌(BCC),皮膚鱗狀細(xì)胞癌(cSCC)和黑色素瘤。流行病學(xué)研究表明,cSCC占全部皮膚癌的20%,在全球的發(fā)病率持續(xù)上升,每10萬人中有15-35人確診為cSCC,估計(jì)每年將以2-4%速度遞增,對(duì)公眾健康和生活構(gòu)成嚴(yán)重威脅,而cSCC的一個(gè)重要特征是具有不良預(yù)后的傾向。除紫外線照射的原因外,遺傳方面的原因,尤其是紫外線誘導(dǎo)的環(huán)丁烯嘧啶二聚體的DNA損傷修復(fù)也有助于cSCC的進(jìn)展。此外,細(xì)胞生長(zhǎng)、凋亡和侵襲的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)同樣促發(fā)了cSCC的癌變進(jìn)程。由于cSCC具有強(qiáng)大的侵襲能力,使其比其他幾種皮膚癌都更具危險(xiǎn)性,因此,更好地了解cSCC對(duì)加強(qiáng)預(yù)防和治療研究具有重要意義。T細(xì)胞因子4(TCF-4)是T細(xì)胞因子/淋巴增強(qiáng)因子(TCF/LEF)家族成員之一。TCF-4蛋白包括四個(gè)主要功能域,β-catenin結(jié)合區(qū)域;高遷移率組蛋白結(jié)構(gòu)域(HMG-box),主要發(fā)揮DNA序列的識(shí)別功能;Groucho蛋白結(jié)合域,負(fù)責(zé)TCF-4的負(fù)反饋?zhàn)饔煤鸵粋�(gè)核定位信號(hào)結(jié)構(gòu)域。TCF-4與腫瘤關(guān)系密切,已確定TCF-4可激活多種癌癥中的Wnt/β-catenin信號(hào)通路,包括結(jié)直腸癌、胰腺癌、前列腺癌等多種癌癥,并且在癌細(xì)胞中沉默TCF-4的表達(dá)可以有效抑制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)、增殖和侵襲過程,這表明TCF-4具有致癌作用,可以作為癌癥治療的潛在治療靶點(diǎn)。如前所述,TCF-4在表皮干細(xì)胞中表達(dá)發(fā)揮關(guān)鍵作用,但目前TCF-4在cSCC癌變和發(fā)展中的作用和潛在機(jī)制仍知之甚少。在本研究中,我們發(fā)現(xiàn)TCF-4在cSCC癌組織中表達(dá)顯著上調(diào),通過構(gòu)建TCF-4抑制的A431皮膚癌細(xì)胞系,利用MTT、Transwell、TUNEL等實(shí)驗(yàn)證實(shí)了沉默TCF-4后,A431細(xì)胞增殖和侵襲受到抑制,同時(shí)細(xì)胞凋亡程度增加。通過對(duì)TCF-4沉默和對(duì)照組進(jìn)行的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果顯示,147個(gè)基因上調(diào)(包括113個(gè)編碼基因和34 lncRNA)和172個(gè)基因下調(diào)(包括64個(gè)編碼基因和108 lncRNA),這些差異基因除了和Wnt/β-catenin信號(hào)傳導(dǎo)途徑相關(guān)外,還和另外18條調(diào)節(jié)通路包括類固醇、卟啉、花生四烯酸和視黃醇等新陳代謝途徑、血管生成、炎癥反應(yīng)以及細(xì)胞粘附等密切相關(guān)。此外ChIP-qPCR實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),TCF-4干擾引起顯著下調(diào)的前十個(gè)基因啟動(dòng)子上,TCF-4與β-catenin的結(jié)合能力顯著減弱了,有趣的是在TCF-4未干擾的A431細(xì)胞中,ALDH8A1,DRICH1和UGT1A5三個(gè)基因僅有TCF-4而沒有β-catenin富集,這暗示TCF-4可能通過wnt/β-catenin依賴和獨(dú)立的方式來調(diào)節(jié)基因表達(dá)。通過本研究,我們?cè)噲D說明TCF-4在cSCC發(fā)生發(fā)展過程中通過對(duì)多種信號(hào)通路特別是在Wnt信號(hào)的異常激活中發(fā)揮了重要作用,并為cSCC治療提供了潛在的治療靶點(diǎn)。
【圖文】：

圖 1 TCF-4 在 cSCC 組織中表達(dá)10 例人 cSCC 及其癌旁組織中 TCF-4（A）和 β-catenin（B）的免疫組化染色結(jié)果（20x）及的統(tǒng)計(jì)分析。放大圖像（100x）中 TCF-4 和 β-catenin 陽(yáng)性細(xì)胞核更為顯著。P<0.05 表示有顯著。藍(lán)色箭頭指示 TCF-4，紅色箭頭指示 β-catenin。.3 TCF-4 沉默的 cSCC 細(xì)胞中差異基因表達(dá)為繼續(xù)研究 TCF-4 促進(jìn)人皮膚鱗癌細(xì)胞增殖、侵襲的分子機(jī)制，我們收集了 TCFiRNA_1 處理 48 小時(shí)的 A431 細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組高通量測(cè)序。NC、BL 和 TCF-4 siRNA組 mRNA 轉(zhuǎn)錄文庫(kù)的測(cè)序深度分別是 192M，200M 和 162M，通過 HISAT2 軟件比到樣本基因組定位于 GRCh38。測(cè)序結(jié)果顯示，約有 80%的讀取是特異性匹配，而 20讀取錯(cuò)誤匹配，，此外所有讀數(shù)中僅有不到 1.5% 匹配到 rRNAs，RNA 文庫(kù)制備質(zhì)量高（表 12）。通過 StringTie 量化具有 FPKM 分布的基因表達(dá)，并呈現(xiàn)三組中的差

圖 2 TCF-4 抑制對(duì) A431 細(xì)胞的影響（A）RT-PCR 檢測(cè)三種不同的 TCF-4 siRNA 分別在 24h、48h、72h 處理后，A431 細(xì)胞中 TCF-mRNA 水平的表達(dá)情況。（B）Western blot 檢測(cè) TCF-4 siRNA_1 分別在 24h、48h、72h 處理后31 細(xì)胞中 TCF-4 的蛋白表達(dá)情況。（C）MTT 檢測(cè) TCF-4 敲低后 A431 細(xì)胞的增殖情況。（Dnswell 檢測(cè) TCF-4 敲低后 A431 細(xì)胞的侵襲情況。（E）TUNEL 實(shí)驗(yàn)檢測(cè)檢測(cè) TCF-4 敲低后 A43的凋亡情況。所有數(shù)據(jù)重復(fù)三次，“*”表示相對(duì)于對(duì)照，p 值小于 0.05。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)人民解放軍陸軍軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R739.5

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本文編號(hào)：2711071