鈉氫交換體1對膠質(zhì)瘤細(xì)胞侵襲遷移作用的研究
發(fā)布時間:2018-12-11 15:18
【摘要】:膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(glioblastoma,GBM)是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最常見的原發(fā)性腫瘤[1],具有細(xì)胞高度增殖、血管形成異常、向周圍侵襲遷移等生物學(xué)特點[2,3]。隨著新的影像學(xué)輔助技術(shù)的不斷發(fā)展和微創(chuàng)手術(shù)理念的不斷完善[4,5],腫瘤的影像學(xué)切除率得到極大程度的提高,患者的中位生存期獲得延長,生存質(zhì)量得以改善,然而由于膠質(zhì)母細(xì)胞侵襲浸潤性生長的生物學(xué)特性,導(dǎo)致腫瘤極易發(fā)生侵襲遷移,引起腫瘤的復(fù)發(fā)播散,嚴(yán)重制約了治療效果的提高,也導(dǎo)致了患者不良的預(yù)后[6]。腫瘤微環(huán)境是一個復(fù)雜的動態(tài)局部環(huán)境,包括腫瘤細(xì)胞、腫瘤基質(zhì)細(xì)胞(免疫細(xì)胞、成纖維細(xì)胞等)、細(xì)胞外基質(zhì)以及微環(huán)境內(nèi)細(xì)胞通過旁分泌或自分泌產(chǎn)生的多種細(xì)胞外因子,在腫瘤的發(fā)生發(fā)展、增殖以及侵襲遷移中發(fā)揮著重要作用[7,8]。由于腫瘤組織內(nèi)細(xì)胞增殖迅速、血管形成異常、能量代謝異常的特點,導(dǎo)致了腫瘤細(xì)胞營養(yǎng)缺乏以及腫瘤微環(huán)境中腫瘤細(xì)胞外酸內(nèi)堿的狀態(tài)[9,10],腫瘤細(xì)胞可能為了破解這種生存環(huán)境的壓力而向遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,侵襲到營養(yǎng)相對豐富更適宜的區(qū)域,造成腫瘤的播散。鈉氫交換體1(sodium hydrogen exchanger 1,NHE1)是鈉氫交換體家族中的一員,是廣泛分布于各類細(xì)胞細(xì)胞膜的一離子通道種,生理狀態(tài)下,NHE1的主要功能在于維持細(xì)胞內(nèi)外酸堿平衡以及細(xì)胞體積的調(diào)節(jié)[11]。研究表明,NHE1是腫瘤細(xì)胞微環(huán)境酸化的主要調(diào)節(jié)因子[12],在多種腫瘤如肝癌[13,14]、宮頸癌[15,16]、乳腺癌[17,18]等中表達(dá)上調(diào)或激活,增加了腫瘤細(xì)胞侵襲遷移的能力。而在膠質(zhì)瘤研究中其發(fā)揮怎樣的作用尚不明確。本課題研究膠質(zhì)瘤組織NHE1的表達(dá)及其與預(yù)后的關(guān)系,并通過體外實驗在高表達(dá)NHE1的人惡性膠質(zhì)瘤細(xì)胞系中探究其在膠質(zhì)瘤細(xì)胞侵襲遷移運動的作用及其可能機(jī)制。課題研究分為以下兩個部分:1、NHE1在不同級別膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)情況及其與臨床預(yù)后的關(guān)系。首先應(yīng)用癌癥基因組圖譜(The Cancer Genome Atlas,TCGA)數(shù)據(jù)庫中GBM及較低級別膠質(zhì)瘤(lower grade glioma,LGG)患者的樣本數(shù)據(jù)及其對應(yīng)的臨床數(shù)據(jù),分析NHE1在GBM及LGG患者中的差異性表達(dá),并依據(jù)NHE1表達(dá)情況的差異,分析GBM患者的臨床預(yù)后;然后應(yīng)用免疫組織化學(xué)染色的方法對我院手術(shù)采集的40例不同病理級別的膠質(zhì)瘤組織樣本及10例正常對照腦組織樣本進(jìn)行檢測,分析樣本中NHE1表達(dá)情況的差異;同時對不同病理級別的膠質(zhì)瘤組織樣本及對照腦組織中NHE1 mRNA水平和蛋白的表達(dá)量應(yīng)用Real-time PCR和western blot的方法進(jìn)行定量分析。然后采用western blot的方法篩選出表達(dá)NHE1蛋白較高的惡性膠質(zhì)瘤細(xì)胞系進(jìn)行后續(xù)體外實驗。結(jié)果顯示,TCGA數(shù)據(jù)庫中172例GBM患者樣本中NHE1的表達(dá)水平明顯高于350例LGG患者樣本中NEH1的表達(dá)水平,NHE1的表達(dá)水平與GBM患者的預(yù)后存在顯著相關(guān)性,表達(dá)水平越高,患者預(yù)后越差,生存期越短。本院采集的手術(shù)組織樣本中,NHE1在對照腦組織樣本中不表達(dá)或弱陽性表達(dá),在高級別膠質(zhì)瘤組織樣本中表達(dá)增高,并且陽性率隨著腫瘤病理級別的增高而增高。Real-time PCR和western blot的檢測結(jié)果顯示與TCGA數(shù)據(jù)庫分析結(jié)果及免疫組化染色結(jié)果相符合。在U87和SNB19兩個膠質(zhì)瘤細(xì)胞系中western blot檢測顯示NHE1蛋白表達(dá)量較高,用于后續(xù)體外實驗研究。2、研究NHE1在膠質(zhì)瘤細(xì)胞遷移和侵襲中的作用。應(yīng)用含有0.2%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)胞,在U87和SNB19兩種細(xì)胞系中,應(yīng)用干擾NHE1表達(dá)的siRNA對細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)染,分別分為siRNA-NHE1組、siRNA-NC組(轉(zhuǎn)入無義序列)和control組,在不同的處理組中,NHE1 mRNA及蛋白表達(dá)水平分別采用Real-time PCR和western blot檢測,細(xì)胞免疫熒光技術(shù)檢測NHE1的表達(dá)情況與細(xì)胞偽足形成情況,Transwell實驗和劃痕實驗分別檢測膠質(zhì)瘤細(xì)胞的侵襲和遷移能力,熒光基質(zhì)膠降解實驗觀察NHE1對于膠質(zhì)瘤細(xì)胞侵襲性偽足形成和熒光基質(zhì)膠降解的影響,western blot技術(shù)檢測膠質(zhì)瘤細(xì)胞MMP-9、MMP-2、cortactin、p-cortactin的蛋白表達(dá)量。結(jié)果顯示:應(yīng)用siRNA敲低NHE1的表達(dá),抑制了膠質(zhì)瘤細(xì)胞的侵襲遷移的能力;NHE1蛋白在細(xì)胞的侵襲性偽足前端富集;敲低NHE1的表達(dá)后其侵襲性偽足形成和基質(zhì)膠降解能力顯著下降(P0.05);相較于control組和siRNA-NC組,si RNA-NHE1組膠質(zhì)瘤細(xì)胞MMP-9、MMP-2、p-cortactin表達(dá)明顯降低(P0.05),cortactin無明顯變化(P0.05)。結(jié)論:1、膠質(zhì)瘤組織樣本中NHE1表達(dá)增高,高級別膠質(zhì)瘤組織樣本中表達(dá)明顯高于正常對照腦組織樣本與低級別膠質(zhì)瘤組織樣本,并且在GBM患者中NHE1的表達(dá)水平與患者預(yù)后相關(guān),表達(dá)越高,預(yù)后越差。2、抑制NHE1蛋白的表達(dá),可抑制膠質(zhì)瘤細(xì)胞MMP-2和MMP-9的表達(dá)以及侵襲性偽足的形成,進(jìn)而影響膠質(zhì)瘤細(xì)胞侵襲和遷移的能力。3、NHE1富集于侵襲性偽足前端,可能通過改變侵襲偽足局部pH值影響cortactin的磷酸化,從而影響侵襲性偽足的形成。4、針對NHE1的靶向藥物有望抑制膠質(zhì)瘤細(xì)胞的侵襲遷移。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:R739.41
本文編號:2372778
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】:天津醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:R739.41
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前2條
1 陳磊;朱蒙;于圣平;張辰;趙鵬飛;周華;海龍;劉波;李帥;周星辰;林雨;楊學(xué)軍;;ABL2基因表達(dá)沉默對膠質(zhì)瘤細(xì)胞遷移和侵襲的影響[J];中華神經(jīng)醫(yī)學(xué)雜志;2015年03期
2 朱蒙;楊學(xué)軍;;鈣信號在惡性腫瘤侵襲遷移中的作用[J];國際腫瘤學(xué)雜志;2014年03期
,本文編號:2372778
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/shenjingyixue/2372778.html
最近更新
教材專著