皮肤鳞癌组织中SFRPs家族甲基化状态及其作用机制的研究

发布时间：2018-06-19 10:17

  本文选题：皮肤鳞状细胞癌 + DNA甲基化　； 参考：《新疆医科大学》2014年博士论文

【摘要】：目的：检测Wnt信号通路中SFRPs家族SFRP1，SFRP2，SFRP4，SFRP5基因启动子在皮肤鳞状细胞癌、癌旁组织和正常皮肤组织中甲基化率，探讨SFRPs家族在皮肤鳞癌中甲基化状态及其意义。同时检测三组研究对象中Axin1、CyclinD1mRNA的表达，以及Wnt1和SFRP1蛋白在皮肤鳞癌和正常组织表达，探讨Wnt信号通路中Axin1、Cyclin D1mRNA和Wnt1、SFRP1蛋白在皮肤鳞癌的作用，阐明SFRPs家族甲基化状态与四个因子之间的关系及其在皮肤鳞癌中的发病机制。方法：（1）运用MassARRAY质谱仪EpiTYPER甲基化方法检测40例皮肤鳞癌，癌旁组织和正常皮肤组织SFRP1，SFRP2，SFRP4，SFRP5基因启动子甲基化状态；（2）运用实时荧光定量RT-PCR（Taqman probe）法检测Axin1和Cyclin D1mRNA在皮肤鳞癌，癌旁组织和正常皮肤组织中的表达；（3）运用免疫组化SP法和Wertenblot方法检测皮肤鳞癌与正常皮肤组织中Wnt1和SFRP1蛋白的表达；（4）运用SPSS17.0软件对皮肤鳞癌，癌旁组织和正常皮肤组织中Wnt1、SFRP1蛋白、Axin1和Cyclin D1mRNA的表达及其与SFRP1，SFRP2，SFRP4，SFRP5甲基化状态相关性进行分析，并分析其与皮肤鳞癌临床病理学特征的关系，绘制SFRPs家族ROC曲线。结果：（1）皮肤鳞癌组织、癌旁组织、正常组织中SFRP1，SFRP2，SFRP4，SFRP5基因所研究CpG单位总数为7800个，其中6801个CpG单位可被分析（87.19%），均检测出SFRPs家族甲基化状态在三组研究对象中具有统计学差异的CpG位点以及在不同皮肤鳞癌病理级别具有统计学差异的CpG位点；（2）皮肤鳞癌组织中Axin1mRNA表达低于癌旁组织和正常皮肤组织，Cyclin D1mRNA表达高于癌旁组织和正常组织，Cyclin D1mRNA在不同病理分级表达差异具有统计学意义，Axin1mRNA在皮肤鳞癌不同病理分级表达无统计学意义。Axin1mRNA在皮肤鳞癌组织中呈低表达，Cyclin D1mRNA在皮肤鳞癌组织中呈高表达，两者表达在皮肤鳞癌组织和癌旁组织中无相关性；（3）皮肤鳞癌组织中SFRPs家族检测到31个CpG位点单位甲基化率与Axin1mRNA表达呈负相关；24个CpG位点单位甲基化率与Cyclin D1mRNA表达呈正相关；（4）免疫组化结果表明，Wnt1染色主要位于细胞质呈棕黄色颗粒，Wnt1在皮肤鳞癌中表达阳性率明显高于正常组织；SFRP1蛋白以细胞质内出现棕黄色颗粒染色为阳性（核中亦有少量表达），SFRP1在皮肤鳞癌组织表达阳性率低于正常皮肤组织。Wnt1蛋白表达与皮肤鳞癌组织病理有关，，CSCCⅢ级＞Ⅱ级＞Ⅰ级；SFRP1蛋白在不同病理分级的表达无差异。检测SFRP1有7CpG位点基因高甲基化率与SFRP1蛋白表达呈负相关，与Wnt1蛋白表达呈正相关的8个CpG位点。结论：（1）检测出SFRP1，SFRP2，SFRP4，SFRP5基因甲基化率在三组研究对象差异具有统计学意义的CpG位点，同时也检测出在皮肤鳞癌不同病理分级中SFRP1，SFRP2，SFRP4，SFRP5基因甲基化率有统计学差异的CpG位点，提示SFRPs家族甲基化状态可能在皮肤鳞癌发生与演进中起重要的作用，这些CpG位点为皮肤鳞癌表观遗传学研究提供理论依据；（2）Axin1mRNA表达下调和Cyclin D1mRNA表达增高可能与SFRPs家族在皮肤鳞癌组织中呈高甲基化状态有关，Cyclin D1可作为恶性转化的指标之一对临床早期诊断，基因治疗及预后判断具有指导意义，两者之间的关系仍需进一步探讨；（3）Wnt1与SFRP1在皮肤鳞癌和正常组织中表达差异，与鳞癌组织的病理分级有关，提示Wnt1与SFRP1可能参与了皮肤鳞癌的发生发展。SFRP1基因启动子高甲基化状态引起其基因失活导致染色质结构异常，从而SFRP1蛋白表达减少或缺失；（4）SFRP1中CpG1_1位点高甲基化率对皮肤鳞癌的识别率更高，为皮肤鳞癌早期诊断提供一定的理论基础。
[Abstract]:Objective: to detect the methylation rate of SFRPs family SFRP1, SFRP2, SFRP4, SFRP5 gene promoter in skin squamous cell carcinoma, para cancerous tissue and normal skin tissue in Wnt signaling pathway, and to explore the methylation status and significance of SFRPs family in skin squamous cell carcinoma, and to detect the expression of Axin1, CyclinD1mRNA, Wnt1 and SFRP1 in the three groups of subjects. Expression of protein in skin squamous cell carcinoma and normal tissue, the role of Axin1, Cyclin D1mRNA and Wnt1, SFRP1 protein in skin squamous cell carcinoma in Wnt signaling pathway, and to elucidate the relationship between the methylation status of the SFRPs family and the four factors and the pathogenesis in the skin squamous cell carcinoma. Methods: (1) the detection of 40 by the EpiTYPER methylation of MassARRAY mass spectrometry (MassARRAY mass spectrometry). Cases of skin squamous cell carcinoma, paracancerous tissue and normal skin tissue SFRP1, SFRP2, SFRP4, SFRP5 promoter methylation status; (2) the expression of Axin1 and Cyclin D1mRNA in skin squamous cell carcinoma, para cancerous tissue and normal skin tissue was detected by real-time fluorescent quantitative RT-PCR (Taqman probe) method; (3) immunohistochemical SP method and Wertenblot method were used to detect the expression of Axin1 and Cyclin D1mRNA. Expression of Wnt1 and SFRP1 protein in skin squamous cell carcinoma and normal skin tissue; (4) the expression of Wnt1, SFRP1 protein, Axin1 and Cyclin D1mRNA in skin squamous cell carcinoma, paracancerous tissue and normal skin tissue by SPSS17.0 software and its correlation with SFRP1, SFRP2, SFRP4, SFRP5 methylation status, and the clinical pathology of skin squamous cell carcinoma were analyzed. The SFRPs family ROC curves were plotted. Results: (1) the total number of CpG units in the skin squamous cell carcinoma tissue, the para cancer tissue and the normal tissues SFRP1, SFRP2, SFRP4, SFRP5 genes was 7800, of which 6801 CpG units could be analyzed (87.19%), and all the SFRPs family methylation status had statistical difference in the three groups of research objects. The site and the CpG loci with statistical difference in the pathological grade of different skin squamous cell carcinoma; (2) the expression of Axin1mRNA in skin squamous cell carcinoma is lower than that of para cancer tissue and normal skin tissue, and the expression of Cyclin D1mRNA is higher than that of para cancer tissue and normal tissue. The difference of Cyclin D1mRNA in different pathological grades is statistically significant, Axin1mRNA is in the skin. The expression of.Axin1mRNA in squamous cell carcinoma was low expression in squamous cell carcinoma, and Cyclin D1mRNA was highly expressed in skin squamous cell carcinoma tissue. There was no correlation between the expression of Cyclin D1mRNA in skin squamous cell carcinoma tissues and adjacent tissues. (3) the SFRPs family in skin squamous cell carcinoma detected the methylation rate and Axin1mRNA in the unit of CpG loci. The expression was negatively correlated; the unit methylation rate of 24 CpG loci was positively correlated with the expression of Cyclin D1mRNA. (4) the results of immunohistochemical staining showed that Wnt1 staining was mainly located in the cytoplasm of brown yellow granules, and the positive rate of Wnt1 in skin squamous cell carcinoma was significantly higher than that of normal tissue; SFRP1 protein was stained by brown yellow granules in cytoplasm as positive (nucleus). The positive rate of SFRP1 in skin squamous cell carcinoma was lower than that of normal skin tissue. The expression of.Wnt1 protein was related to the histopathology of skin squamous cell carcinoma, CSCC grade III > II > grade I, and there was no difference in the expression of SFRP1 protein in different pathological grades. There was a negative correlation between the high methylation rate of 7CpG site and the expression of SFRP1 protein in SFRP1. 8 CpG loci positively correlated with the expression of Wnt1 protein. Conclusion: (1) the methylation rate of SFRP1, SFRP2, SFRP4, SFRP5 gene was detected in the three groups with statistically significant CpG loci, and the allele of SFRP1, SFRP2, SFRP4 and SFRP5 genes in different pathological grades of skin squamous cell carcinoma was also detected. It is suggested that the methylation status of the SFRPs family may play an important role in the development and evolution of skin squamous cell carcinoma. These CpG loci provide a theoretical basis for the epigenetic study of skin squamous cell carcinoma. (2) the downregulation of Axin1mRNA expression and the increase of Cyclin D1mRNA expression may be related to the hypermethylation status of the SFRPs family in the skin squamous cell carcinoma, Cyclin D1 As one of the indicators of malignant transformation, it is of guiding significance for early clinical diagnosis, gene therapy and prognosis, and the relationship between them still needs further discussion. (3) the difference between Wnt1 and SFRP1 in skin squamous cell carcinoma and normal tissues is related to the pathological grading of squamous cell carcinoma, suggesting that Wnt1 and SFRP1 may be involved in the occurrence of squamous cell carcinoma of the skin. The development of the hypermethylation of.SFRP1 gene promoter causes its gene inactivation to lead to abnormal chromatin structure, thus reducing or missing the expression of SFRP1 protein. (4) the high methylation rate of CpG1_1 loci in SFRP1 provides a higher recognition rate for skin squamous cell carcinoma and provides a theoretical basis for the early diagnosis of skin squamous cell carcinoma.
【学位授予单位】：新疆医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R739.5

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本文编号：2039550