【摘要】：實(shí)驗(yàn)背景： 肺癌世界范圍內(nèi)死亡率最高的腫瘤，病理類(lèi)型分為非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)和小細(xì)胞肺癌（SCLC），其中約80%為非小細(xì)胞肺癌。目前針對(duì)NSCLC患者的聯(lián)合治療主要包括手術(shù)、化療、放療和一些針對(duì)性治療，然而大部分NSCLC患者由于腫瘤轉(zhuǎn)移，其5年生存率仍然很低,只在16%左右。因此，識(shí)別NSCLC轉(zhuǎn)移過(guò)程的關(guān)鍵效應(yīng)蛋白是目前我們迫切需要的，這可能為治療NSCLC提供新的方向。 與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的Toll-Like Receptor4(TLR4)長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)一直是學(xué)者研究熱點(diǎn)問(wèn)題。研究表明Lipopolysaccharide(LPS)通過(guò)刺激TLR4信號(hào)通路使人甲狀腺乳頭狀癌、結(jié)腸癌、肝細(xì)胞癌的轉(zhuǎn)移幾率增加。這些研究證實(shí)炎癥在腫瘤進(jìn)展過(guò)程中具有重要作用，讓我們感興趣的是LPS通過(guò)誘導(dǎo)TLR4信號(hào)通路同樣具有增加肺癌細(xì)胞遷徙和入侵的能力，但機(jī)制尚不完全清楚。 Reactive oxygen species(ROS)常規(guī)的被認(rèn)為具有細(xì)胞毒性和致突變作用，其水平增高促進(jìn)細(xì)胞死亡、凋亡和衰老。最近研究發(fā)現(xiàn)，在大量腫瘤細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)ROS水平增高，同時(shí)增高的ROS具有促進(jìn)血管生成的作用，進(jìn)而對(duì)腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移起到重要促進(jìn)作用。假定NADPH氧化酶是ROS生成過(guò)程中唯一參與的酶，我們發(fā)現(xiàn)NADPH氧化酶在腫瘤轉(zhuǎn)移過(guò)程中起到重要作用，并且，包括NSCLC在內(nèi)，在多種腫瘤細(xì)胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)NADPH氧化酶的表達(dá)。最近有研究報(bào)道TLR4在結(jié)腸癌細(xì)胞中上調(diào)NOX1的表達(dá)，并且NOX1同樣在NSCLC中表達(dá)。因此，推測(cè)在NSCLC中NOX1的表達(dá)與TLR4信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?本實(shí)驗(yàn)旨在研究ROS通過(guò)誘導(dǎo)TLR4信號(hào)通路促進(jìn)臨床NSCLC患者腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移過(guò)程中的潛在作用，同時(shí)在腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移的肺癌患者中評(píng)估了NADPH氧化酶抑制劑DPI的作用；通過(guò)分析microRNA21的表達(dá)對(duì)NADPH氧化酶活性的影響，進(jìn)而產(chǎn)生抑制肺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移侵襲能力的作用。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 第一部分：NOX1依賴(lài)ROS通過(guò)TLR4信號(hào)通路介導(dǎo)促進(jìn)非小細(xì)胞肺癌轉(zhuǎn)移侵襲。⑴TLR4信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路與ROS的升高及NSCLC的轉(zhuǎn)移能力升高相關(guān)；⑵通過(guò)NADPH氧化酶激活TLR4信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)從而增強(qiáng)NSCLC腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力；⑶NOX1的升高對(duì)TLR4通路介導(dǎo)的NSCLC細(xì)胞轉(zhuǎn)移過(guò)程起到重要作用；⑷NOX1與NSCLC細(xì)胞內(nèi)CXCR4,MMP9的表達(dá)相關(guān)；⑸腫瘤組織的NOX1表達(dá)升高與TLR4表達(dá)和NSCLC患者臨床分期相關(guān)；⑹抑制NOX1/ROS活性可減輕LPS誘導(dǎo)的成瘤過(guò)程中的肺部腫瘤負(fù)擔(dān)。 第二部分：通過(guò)降低microRNA21表達(dá)來(lái)抑制NADPH氧化酶進(jìn)而降低非小細(xì)胞肺癌的轉(zhuǎn)移能力。⑴抑制NADPH氧化酶減弱了肺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力；⑵抑制NADPH氧化酶導(dǎo)致肺癌細(xì)胞中microRNA21表達(dá)降低；⑶通過(guò)強(qiáng)制microRNA21過(guò)表達(dá)模擬廢除NOX抑制劑的作用，進(jìn)而提高肺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力；⑷降低microRNA21的表達(dá)促進(jìn)了NOX抑制劑的作用，進(jìn)而降低了肺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力；⑸在肺癌細(xì)胞中通過(guò)抑制NADPH氧化酶活性誘導(dǎo)PTEN表達(dá)增加及MMP9表達(dá)減少；⑹NSCLS細(xì)胞中NADPH氧化酶的表達(dá)與microRNA21的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)；⑺荷瘤小鼠使用DPI治療后ROS、microRNA21、PTEN、MMP9的表達(dá)。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論： 首先，NOX1在TRL4信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中增強(qiáng)了NSCLC的轉(zhuǎn)移侵襲能力；其次，通過(guò)減少microRNA21的表達(dá)抑制NADPH氧化酶活性可以有效的防止人類(lèi)肺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移；最后試驗(yàn)證實(shí)DPI在體內(nèi)體外能有效的抑制腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移侵襲能力。
【圖文】：

LPS的刺激使ROS增多，促進(jìn)NSCLC腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力

圖 3.4 NOX1 調(diào)節(jié) CXCR4 和 MMP9 在 NSCLC 腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)。a，b.原代 NSCLC 細(xì)胞用/不用 LPS 刺激 24 小時(shí)后檢測(cè) CXCR4,MMP9 的表達(dá)；c，d.NSCLC 細(xì)胞轉(zhuǎn)染 NOX1 質(zhì)粒后 NOX1 過(guò)表達(dá)組和 control 組使用 LPS 刺激 24 小時(shí)后，檢測(cè) CXCR4,MMP9 的表達(dá)；e，f. NSCLC 細(xì)胞轉(zhuǎn)染 NOX1shRNA 后 NOX1 表達(dá)降低組和 control 組使用 LPS 刺激 24 小時(shí)后，檢測(cè) CXCR4,MMP9的表達(dá)。五、腫瘤組織的 NOX1 表達(dá)升高與 TLR4 表達(dá)和 NSCLC 患者臨床分期相關(guān)為了研究 NOX1 和 TLR4 在體內(nèi)表達(dá)的相關(guān)性，分別檢測(cè) NSCLC 患者腫瘤組織內(nèi)和腫瘤相鄰組織的 NOX1，TLR4 表達(dá)。我們發(fā)現(xiàn) NOX1、TLR4 在腫瘤組織中的表達(dá)明顯高于瘤旁組織（P<0.05，如圖 3.5,A、B）；值得注意的時(shí)，在 NSCLC 腫瘤組織中 TLR4 的表達(dá)與 NOX1 的表達(dá)呈正相關(guān)（P<0.05，，如圖3.5,C）。同時(shí)，NOX1 在 NSCLC 腫瘤組織中的表達(dá)與患者的腫瘤臨床分期有著明顯的關(guān)系（P<0.05，如圖 3.5,D）。這些數(shù)據(jù)表明 NOX1 參與了 TLR4 信號(hào)通路介導(dǎo)的 NSCLC 腫瘤進(jìn)展過(guò)程。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：R734.2

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 蔡日丹;;TLR4在非小細(xì)胞肺癌中的蛋白和基因表達(dá)[J];航空航天醫(yī)學(xué)雜志;2011年07期

本文編號(hào)：2586528