烟草烟雾对小鼠骨髓、循环和肿瘤内中性粒细胞表达谱影响的研究

发布时间：2019-10-08 20:04

【摘要】：目的:探讨香烟烟雾对小鼠骨髓、外周血和肿瘤内中性粒细胞(PMNs)功能和表达谱影响。方法:实验分为荷瘤和无瘤的香烟烟雾暴露组、无暴露对照组,共4组,10只/组;将小鼠膀胱癌细胞株MB49接种于4-5周龄同源C57BL/6J雌性小鼠。暴露组于肿瘤接种前2w开始接受香烟(CS)暴露,1次/d,持续4w;无CS组暴露于空气做对照。之后分别进行:1.探讨香烟烟雾对小鼠生长及对膀胱原位种植瘤发生、发展的影响。2.同时提取小鼠血、骨髓、肿瘤PMNs,RNA-seq测序,分别对比小鼠各部位PMNs在CS暴露与非暴露组间的差异,荷瘤与无瘤组的差异,对差异基因进行聚类、功能和Pathway分析,初步了解吸烟对荷瘤鼠各阶段PMN的表达影响及其中肿瘤因素的影响;综合对比后,对以上筛选的与中性粒细胞促肿瘤表型相关的2倍及以上差异表达基因,设计引物,进行Real time RT-PCR相对定量分析基因表达,对这些有意义的功能基因在转录表达水平上进行验证。结果:1.香烟烟雾暴露的荷瘤组中有3例肺转移,其中1例伴肝转移,非暴露荷瘤组仅1例肺转移;吸烟荷瘤组肿瘤重量显著大于非吸烟荷瘤组(P0.05)。荷瘤组小鼠脾脏显著大于非荷瘤组(P0.05),病理显示有充血和增殖。无瘤吸烟组体重较无瘤非吸烟组显著降低(P0.05),其脾脏重量也显著降低(P0.05),病理显示脾小体萎缩。2.小鼠PMNs经表达谱测序及差异基因对比分析发现,从中性粒细胞在骨髓发育时起吸烟和肿瘤因素就开始影响中性粒细胞的表达,主要为肿瘤相关信号通路、谷胱甘肽代谢途径、Cytokine-cytokine receptor interaction信号通路、C hemokine signaling pathway信号通路和Focal adhesion信号通路等在香烟刺激的中性粒细胞的免疫作用中起到重要作用,以上通路中中性粒细胞肿瘤表型相关的关键基因MMP9、Bv8、VEGF、CCL2、TRAIL、MMP8等也出现在荷瘤组与无瘤组的差异中,经Real time RT-PCR验证表达水平上的验证均发生明显的表达上调或下调。结论:吸烟能促小鼠肿瘤的生长和进展,香烟暴露能够促进骨髓中性粒细胞的生长发育有关的基因,影响外周血或肿瘤内中性粒细胞表达与自身运动,趋化、氧化爆发,粘附以及促肿瘤免疫相关的基因。吸烟不仅直接影响与肿瘤相关的途径,而且在与肿瘤因素的合力下对肿瘤进展相关的基因和信号通路有作用;吸烟和肿瘤对中性粒细胞在发育和成熟期,及功能期阶段均有转录调控的影响。这可能是调控肿瘤相关中性粒细胞由N1型抗肿瘤表型向N2型促肿瘤表型转变的重要因素。
【图文】：

图 1.04） 观察和处置（1）一般情况观察记录每天烟草烟雾暴露前后观察小鼠一般状况，记录每天体重，每 2-3d 血尿试纸和手触检测小鼠膀胱成瘤情况和肿瘤生长情况。初步比较烟草烟雾暴露的荷瘤小鼠与无暴露组的成瘤和肿瘤生长情况。（2）病理检测根据烟草毒物在吸烟 6-8h内升高，12-16h恢复正常。在吸烟末次暴露后 6h，麻醉状态下收集小鼠抗凝外周全血，断颈处死后无菌取肿瘤、股骨和胫骨，预冷 PBS 冲洗骨髓并收集冲洗液，详见下。分别分离小鼠的肝脏、脾脏、肾脏、肺等重要脏器，称重之后标本进行 10%福尔马林固定，石蜡包埋后制作组织切片，70℃烤箱中烤 1 小时，备用。切片

吸烟组和种瘤吸烟组，各组差异显著性见图 1.1（Tu+为荷瘤处理，，Tu-为无瘤照；CS+为吸烟处理，CS-为无烟对照；*为 P<0.05）。图 1.1 各组小鼠处死前体重比较 图 1.2 小鼠血尿监测膀胱成瘤情况2．成瘤及转移情况：生长过程中检测血尿（图 1.2）和体外触摸，及处死后膀胱病理检测发现原位种植膀胱癌细胞的两组虽成瘤率无差异，均为 8/10 只，但吸烟组（CS）瘤体积和重量显著大于非吸烟组（no CS）（P <0.05），且吸烟组有 3 例肺转移其中 1 例同时伴肝转移，非吸烟组 1 例肺转移。如图 1.3 所示****Tu + + - -CS - + + -吸烟
【学位授予单位】：天津医科大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R737.14

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本文编号：2546429