STAT3信号及MiR-508在大肠癌浸润转移中的作用及机制

发布时间：2018-02-26 02:09

本文关键词： STAT3/EZH2/VDR信号通路大肠癌侵袭转移 miRNA miR-508 大肠癌上皮-间质转化转移　出处：《上海交通大学》2015年博士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：第一章STAT3/EZH2/VDR信号通路在体内对大肠癌浸润转移的作用及机制研究转移是导致大肠癌患者死亡的主要原因之一。多梳蛋白(polycomb proup protein,Pc G)在生物体生长发育和疾病中起重要的调控作用,其核心亚基组蛋白甲基转移酶EZH2通过催化组蛋白甲基化而介导靶基因表型沉默。本课题组前期研究发现人大肠癌细胞中EZH2表达显著上调。体外细胞实验结果表明,EZH2可以抑制细胞凋亡、促进大肠癌细胞的增殖及侵袭转移。同时在大肠癌细胞系中下调EZH2的表达可显著影响E-cadherin、VDR和N-cadherin等上皮-间质转化(EMT)相关标志物的表达。而EMT上皮标志物的下调及间质标志物的上调是EMT过程启动的重要标志。本课题在前期研究的基础上进一步在临床标本及动物实验中验证了EZH2在大肠癌侵袭转移中的作用及其机制。人正常肠粘膜组织及大肠癌组织中免疫组化及Real-time PCR结果表明在大肠癌中STAT3、p-STAT3及EZH2的表达明显上调,而VDR的表达明显下调。EZH2的表达水平与STAT3及p-STAT3呈现正相关,而与VDR的表达呈现负相关。临床数据资料分析结果提示:STAT3、p-STAT3、EZH2及VDR与大肠癌的病理分型、临床分期及预后密切相关,EZH2低表达可以明显改善患者的生存及预后。裸鼠移植瘤实验结果表明,下调STAT3的表达后,裸鼠移植瘤出现EZH2表达下调,VDR表达上调;相反,STAT3的过表达可以引起移植瘤内EZH2表达上调及VDR的表达下调。裸鼠转移瘤实验中的结果表明,上调EZH2后裸鼠皮下转移明显增多,与对照组相比生存期明显缩短;反之,下调EZH2后可以明显减少裸鼠皮下转移灶,改善生存期。上述结果表明p-STAT3/STAT3在体内通过上调EZH2进而抑制抑癌基因VDR的表达最终促进大肠癌浸润转移,促进大肠癌的进程。上述结果进一步证实了EZH2在体内亦发挥了促进侵袭转移的作用。该课题深入评估了STAT3、p-STAT3、EZH2及VDR等相关基因作为临床诊断治疗新靶点的意义,最终为大肠癌的浸润转移分子诊断和治疗提供必要的理论指导和新靶点。第二章MiR-508在大肠癌EMT中的作用及其机制与调控肿瘤侵袭转移中的一个重要过程是上皮-间质转化(EMT)的发生。大量的证据表明EMT在大肠癌浸润转移中发挥重要作用,然而目前对于其作用机制及该过程中的关键驱动分子则知之甚少。近年来的研究热点micro RNA(miRNA)可以通过调节大肠癌EMT进而影响大肠癌的浸润转移。miR-506家族成员之一miR-506可以通过抑制TGF-β信号通路抑制卵巢癌EMT及侵袭转移,该成员也参与了胃癌、卵巢癌、乳腺癌、肝癌等多种恶性肿瘤的发生进展,但miR-506与大肠癌的关系尚无相关研究。除此之外,迄今未有miR-506家族成员与大肠癌侵袭转移的相关报道。本课题初步研究了miR-506家族成员在大肠癌EMT发生中的作用及其机制。实验结果表明,miR-506家族各成员在大肠癌组织中的表达存在着显著差异,它们对大肠癌侵袭转移的作用也不尽相同。其中miR-508-3p/5p在大肠癌及正常组织中的表达差异最明显,且对于大肠癌细胞的侵袭迁移能力具有最强的抑制作用。进一步实验及分析结果表明,miR-508前体的加工产物中miR-508-3p占绝大多数,其含量明显高于miR-508-5p,这是与miR Base数据库中的数据相符合的,故我们在接下来的研究主要专注于miR-508-3p。MiR-508-3p可以通过上调上皮标志物CDH1及Zo-1,下调间质标志物Vimentin及N-cadherin的表达,进而抑制大肠癌EMT的发生。深入的机制研究结果表明miR-508-3p参与了TGF-β介导的EMT。靶基因预测系统预测SALL4/ZEB1/BMI1可能为miR-508-3p的靶基因,体内体外实验结果均表明miR-508-3p可以通过负调控SALL4/ZEB1/BMI1信号抑制大肠癌EMT进而抑制转移的发生。大肠癌组织miR-508-3p的低表达与肿瘤大小及淋巴结转移呈正相关,miR-508-3p低表达的患者其预后明显差于miR-508-3p高表达者,因此,miR-508-3p的低表达可以作为大肠癌恶性表型的特征性表现。在大肠癌患者中进一步分析了miR-508-3p与其靶基因和EMT标志物的表达关联性发现,miR-508-3p的表达水平与SALL4/ZEB1/BMI1/Vimentin的表达呈现负相关,而与上皮标志物CDH1的表达呈现正相关。作为EMT的关键抑制分子,miR-508-3p在大肠癌中的表达失调机制尚不清楚。利用本课题组在表观遗传学研究中的前期积累,我们发现miR-508-3p在大肠癌中受到DNA甲基化调控。
[Abstract]:In this study , it was found that EZH2 could inhibit the expression of EZH2 in colorectal carcinoma . The results showed that EZH2 could inhibit the expression of EZH2 in colorectal carcinoma . The expression level of miR - 508 - 3P is closely related to the expression of tumor size and lymph node metastasis in colorectal carcinoma . The expression level of miR - 508 - 3P is positively correlated with the expression of tumor size and lymph node metastasis . The expression level of miR - 508 - 3P is positively correlated with the expression of tumor size and lymph node metastasis .

【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R735.34

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