本文選題：鼻咽癌　切入點(diǎn)：酮體代謝　出處：《廣西醫(yī)科大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：研究背景:鼻咽癌是起源于鼻咽上皮組織的惡性腫瘤,其有著獨(dú)特的地理分布和復(fù)雜的病因?qū)W。鼻咽癌的發(fā)生與不同地區(qū)、種族分布顯著相關(guān)。鼻咽癌的發(fā)病率在全球低于1/100,000(人/年),然而在我國(guó)南部和東南亞地區(qū),鼻咽癌發(fā)病率高達(dá)20-30/100,000(人/年)。鼻咽癌的病因尚未完全明確,目前認(rèn)為鼻咽癌的發(fā)生是EB病毒(Epstein-Barr Virus,EBV)潛伏感染、遺傳易感性以及環(huán)境因素等相互作用,且多步驟發(fā)展的過(guò)程。雖然目前放射治療技術(shù)的改善極大的提高了鼻咽癌患者的5年生存率,但是腫瘤局部復(fù)發(fā)和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移仍是鼻咽癌患者死亡的主要原因。因此,探究鼻咽癌轉(zhuǎn)移的機(jī)制并尋找新的治療靶點(diǎn)迫在眉睫。能量代謝異常是腫瘤的重要特征。伴隨著異常活躍的脂肪酸代謝,腫瘤細(xì)胞內(nèi)的酮體代謝也可能發(fā)生變化,并影響腫瘤細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為。我們前期研究發(fā)現(xiàn)鼻咽癌細(xì)胞中存在脂肪滴堆積現(xiàn)象,提示脂肪和脂肪酸代謝發(fā)生異常改變。為究其因,進(jìn)一步通過(guò)生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)生酮路徑的關(guān)鍵基因HMGCL在鼻咽癌中轉(zhuǎn)錄失活。因此,在本研究中我們將驗(yàn)證HMGCL基因在鼻咽癌中的失活及其對(duì)酮體生成的調(diào)控,探究其失活所導(dǎo)致的酮體含量增高對(duì)鼻咽癌增殖與轉(zhuǎn)移行為的影響及其分子機(jī)制。從酮體代謝異常的角度深入詮釋鼻咽癌的發(fā)病機(jī)制,也可能為鼻咽癌的治療提供新的靶點(diǎn)。探索鼻咽癌中生酮通路關(guān)鍵基因HMGCL在鼻咽癌中轉(zhuǎn)錄和表達(dá)的異常及其功能后果。探究HMGCL基因在鼻咽癌中對(duì)酮體生成的調(diào)控以及內(nèi)、外源性酮體對(duì)鼻咽癌細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移的影響,進(jìn)一步揭示其分子機(jī)制。研究方法:1.在NCBI下屬的基因表達(dá)數(shù)據(jù)庫(kù)(Gene Expression Omnibus,GEO)中提取鼻咽癌組織基因表達(dá)芯片的數(shù)據(jù),篩選出鼻咽癌中酮體代謝相關(guān)通路基因的轉(zhuǎn)錄差異基因。2.利用NCBI創(chuàng)建的腫瘤基因組數(shù)據(jù)庫(kù)(The Cancer Genome Atlas,TCGA),提取11種人類(lèi)惡性腫瘤的RNA測(cè)序結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì),分析HMGCL基因在人類(lèi)多種惡性腫瘤中的轉(zhuǎn)錄改變。3.利用Quantitative real-time RT-PCR、蛋白免疫印跡Western Blot法以及Immunohistochemical法檢測(cè)HMGCL在鼻咽癌中的轉(zhuǎn)錄水平和組織分布。4.建立外源性過(guò)表達(dá)HMGCL的鼻咽癌細(xì)胞系株,通過(guò)MTT增殖實(shí)驗(yàn)、平板克隆形成實(shí)驗(yàn)、2D細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)以及3D細(xì)胞侵襲實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)HMGCL基因?qū)Ρ茄拾┘?xì)胞惡性生物學(xué)行為的影響,同時(shí)利用Western blot方法檢測(cè)上皮間-質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān)因子E-Cadherin,vimintin,β-cetenin的表達(dá),評(píng)價(jià)HMGCL基因?qū)Ρ茄拾┥掀らg質(zhì)轉(zhuǎn)化的影響。5.利用外源性酮體處理鼻咽癌細(xì)胞系,通過(guò)MTT實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn),評(píng)價(jià)外源性酮體對(duì)鼻咽癌細(xì)胞惡性生物學(xué)行為的影響;檢測(cè)內(nèi)、外源性酮體對(duì)ROS氧化應(yīng)激的而影響,并進(jìn)一步利用ROS抑制劑NAC處理鼻咽癌細(xì)胞,評(píng)價(jià)HMGCL是否依賴(lài)激活ROS影響鼻咽癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。研究結(jié)果:1.生物信息學(xué)分析提示HMGCL基因在鼻咽癌組織中轉(zhuǎn)錄表達(dá)下調(diào)分析表達(dá)芯片結(jié)果顯示,HMGCL在鼻咽癌中表達(dá)下調(diào)約4倍(P0.05)。這提示HMGCL基因可能在鼻咽癌細(xì)胞的酮體代謝異常中起關(guān)鍵作用。研究目的:2.生物信息學(xué)分析提示HMGCL基因在多種腫瘤中表達(dá)下調(diào)分析TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)果顯示,HMGCL基因在結(jié)腸癌、肺癌、頭頸部鱗狀細(xì)胞癌、腎嫌色細(xì)胞癌、腎透明細(xì)胞癌等11種腫瘤中出現(xiàn)明顯的表達(dá)下調(diào);提示HMGCL基因表達(dá)下調(diào)可能是在腫瘤細(xì)胞中普遍存在的現(xiàn)象,與人類(lèi)多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展有一定的關(guān)系。3.發(fā)現(xiàn)HMGCL基因在鼻咽癌中轉(zhuǎn)錄失活我們通過(guò)檢測(cè)HMGCL基因在鼻咽癌細(xì)胞系和永生化正常鼻咽上皮細(xì)胞系(NP69)中的表達(dá)后發(fā)現(xiàn),相對(duì)正常鼻咽上皮細(xì)胞系,HMGCL在鼻咽癌細(xì)胞系中表達(dá)顯著降低,進(jìn)一步,我們?cè)诒茄拾┙M織和正常鼻咽部組織檢測(cè)HMGCL基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)水平。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,HMGCL基因在鼻咽癌組織中的表達(dá)水平明顯低于對(duì)照組織。通過(guò)免疫組織化學(xué)染色,我們發(fā)現(xiàn)HMGCL蛋白主要表達(dá)在鼻咽正常上皮細(xì)胞胞漿,在鼻咽癌組織中呈現(xiàn)不表達(dá)或低表達(dá)狀態(tài)。4.外源性表達(dá)HMGCL基因顯著上調(diào)鼻咽癌細(xì)胞內(nèi)源性β-羥丁酸。內(nèi)、外源性β-羥丁酸的增加與細(xì)胞內(nèi)ROS激活呈正相關(guān)。外源性過(guò)表達(dá)HMGCL基因后可引起鼻咽癌細(xì)胞中β-羥丁酸含量顯著提高。進(jìn)一步我們檢測(cè)了轉(zhuǎn)染HMGCL的鼻咽癌細(xì)胞及其對(duì)照組和酮體處理的鼻咽癌細(xì)胞及其對(duì)照組內(nèi)ROS水平。發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染HMGCL后,鼻咽癌細(xì)胞內(nèi)ROS水平顯著升高,鼻咽癌細(xì)胞酮體處理后也出現(xiàn)ROS水平升高的現(xiàn)象,內(nèi)、外源性β-羥丁酸的增加與細(xì)胞內(nèi)ROS激活呈正相關(guān)。5.內(nèi)、外源性β-羥丁酸抑制鼻咽癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力,促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞發(fā)生間質(zhì)-上皮轉(zhuǎn)化。通過(guò)MTT細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)、細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)和Transwell侵襲實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)內(nèi)、外源性β-羥丁酸可抑制鼻咽癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力。通過(guò)Western blot方法檢測(cè)了上皮間-質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān)蛋白E-Cadherin,vimintin,β-cetenin的表達(dá),顯示內(nèi)、外源性β-羥丁酸的產(chǎn)生促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞發(fā)生間質(zhì)-上皮轉(zhuǎn)化。6.ROS抑制劑NAC可逆轉(zhuǎn)HMGCL抑制鼻咽癌細(xì)胞的增殖和遷移能力。HMGCL基因能上調(diào)內(nèi)源性β-羥丁酸的含量激活ROS,提示HMGCL基因的表達(dá)與調(diào)控ROS有關(guān);且ROS抑制劑NAC能促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的增殖和遷移能力,提示ROS是HMGCL發(fā)揮作用的重要調(diào)節(jié)因子。研究結(jié)論:1.HMGCL在鼻咽癌中轉(zhuǎn)錄和表達(dá)水平下調(diào);2.外源性表達(dá)HMGCL基因抑制鼻咽癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為;3.內(nèi)、外源性酮體通過(guò)調(diào)控ROS水平抑制鼻咽癌的惡性生物學(xué)行為。綜上所述,生酮路徑關(guān)鍵基因HMGCL可能是一個(gè)鼻咽癌候選的抑癌基因。
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【學(xué)位授予單位】：廣西醫(yī)科大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：R739.63

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 時(shí)樂(lè);龍建綱;劉健康;;酮體代謝與阿爾茨海默病[J];生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展;2015年04期

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本文編號(hào)：1647154