TrpC5在结肠癌转移中的作用研究

发布时间：2020-07-16 15:59

【摘要】：虽然近几年结肠癌的发病率和死亡率有所降低,但在全世界范围内,结肠癌仍是最为严重的恶性肿瘤之一。目前在临床上治疗结肠癌最有效的方法是化疗,但化疗后的远期生存仍不理想,很大程度上与肿瘤的转移有关。有研究表明,在肿瘤转移与EMT过程中均发现了钙信号的改变。因此我们从对钙离子通透的瞬时感受器电位通道亚型C5(TrpC5)入手,探讨TrpC5在结肠癌转移中的作用及调控机制,为临床治疗结肠癌提供一个新的靶点。本文首先探究了TrpC5与结肠癌的相关性,通过收集临床结肠癌组织标本,免疫组化和Western Blot实验发现TrpC5在结肠癌组织中表达高于邻近正常组织,且在淋巴结转移组织中表达更高,提示TrpC5的表达与结肠癌转移有关。通过临床资料和免疫组化结果分析可知,TrpC5高表达患者的总生存率和无转移生存率均较低。这些结果提示TrpC5在结肠癌转移中起着重要作用,并与不良的临床预后相关。随后我们研究了TrpC5对结肠癌细胞株转移能力的影响,qRT-PCR及Western Blot发现在迁移和侵袭能力高的结肠癌细胞SW620(及RKO、SW1116)中TrpC5显示高表达,在迁移和侵袭能力低的结肠癌细胞HCT116(及HT29)中TrpC5显示低表达;通过转染病毒包被的特异性TrpC5 shRNA沉默SW620细胞中的TrpC5,免疫荧光、胞内钙离子浓度检测、Transwell及划痕实验发现,细胞中TrpC5蛋白和功能水平均降低,且细胞迁移和侵袭能力减弱;而在HCT116细胞中转染TrpC5质粒过表达TrpC5时,则出现了相反结果。以上结果说明TrpC5促进了结肠癌细胞的迁移和侵袭。接下来我们研究了TrpC5对细胞增殖能力的影响,在SW620细胞中抑制TrpC5表达后,MTT、体外平板成克隆实验和体内成瘤实验均发现细胞增殖能力减弱,而HCT116中提高TrpC5表达后,发现细胞的增殖能力提高。这些结果揭示TrpC5在结肠癌细胞增殖过程中起着重要作用。进一步,我们探究了细胞TrpC5表达水平与EMT的相关性。细胞形态学观察发现,SW620细胞中抑制TrpC5表达后,细胞形态呈上皮细胞表型,免疫荧光和Western Blot发现上皮细胞标志物E-cadherin表达升高,间充质细胞标志物N-cadherin和Vimentin表达降低;而HCT116细胞中过表达TrpC5后,细胞则呈现出纺锤状样的间充质细胞形态,E-cadherin表达降低,N-cadherin和Vimentin表达升高。以上结果说明TrpC5通过促进EMT导致了结肠癌细胞株的迁移。最后,我们探讨了TrpC5通过何种通路调节了EMT。Western Blot发现转录因子Twist表达水平与TrpC5有关,在分别沉默TrpC5、HIF-1α和Twist后,Western Blot、Transwell及划痕实验发现,TrpC5通过HIF-1α-Twist信号途径诱导了EMT,促进了结肠癌细胞的迁移和增殖。本文证明了TrpC5的表达水平与肿瘤的转移相关,并且可作为结肠癌患者生存的独立预后因素。通过激活HIF-1α-Twist信号通路,TrpC5诱导EMT并促进结肠癌细胞的迁移、侵袭和增殖。然而,TrpC5在结肠癌转移中的作用尚未完全了解,本文的发现仅部分揭示了TrpC5在EMT中的分子机制,因此需要进一步的研究阐明TrpC5在结肠癌中的功能。本研究发现的TrpC5-HIF-1α-Twist信号通路,为治疗结肠癌转移提供了新的分子机制,并提示Trp C5可能有希望成为结肠癌治疗的新靶点。
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R735.35
【图文】：

死亡率,性别,类别,肿瘤

究背景肠癌流行病学症是全球主要的公共卫生问题，也是美国第二大死亡原因[1]。在上世纪 4初，结肠癌是最常见的癌症死亡原因，但由于患病风险因素的历史性变少、红肉消费的下降、阿司匹林使用的增加），以及早期筛查和早期诊、治疗手段的改善，都降低了结肠癌的发病率和死亡率[2, 3]。但 CA CA 2017 年公布的最新数据表明（图 1-1），目前美国的癌症患者中，结发病率排第三位（前列腺癌第一位，肺癌第二位），但死亡率却升至第癌；在女性中的发病率和死亡率均排第三位（前两位是乳腺癌和肺癌）手段降低了其发病率和死亡率，但结肠癌仍是目前最为严重的恶性肿瘤临床上治疗结肠癌最有效的手段是化疗，但患者化疗后的远期生存率仍率很大程度上与肿瘤的转移有关[5]。虽然对结肠癌转移的研究已进行了很杂机制尚未完全明晰。

肿瘤,机制,螺旋

第一章绪论t 是一种基本的螺旋-环-螺旋（bHLH）转录因子，是 EMT 过程中主要监种信号转导途径（如 AKT、STAT3、Ras 和 Wnt 信号）可以激活 Twist基因（TWIST1）位于染色体 7p21 上，含有 2 个外显子和 1 个内含子[26]色体显性遗传性疾病 Saethre-Chotzen 综合症有关[27]。t 最初被发现可以抑制细胞粘附与肿瘤抑制因子 E-cadherin 的表达，后种信号途径参与了肿瘤的转移[28]。Twist 在肿瘤中的作用机制大概可以分活化的 Twist 信号通过下游途径诱导 EMT，从而诱发癌症的转移，②T成、外渗、血管生成拟态等一些在转移过程中起关键作用的生理过程，肿瘤细胞的干性和耐药性，及抑制癌细胞的凋亡，④除 Twist 的过表达高甲基化也有助于转移的形成。

结肠癌组织,淋巴结转移,正常组织,免疫组化检测

江南大学硕士学位论文第三章实验结果与讨论3.1 TrpC5 与结肠癌转移及临床预后的相关性研究3.1.1 免疫组化分析临床结肠癌组织中 TrpC5 蛋白表达水平肿瘤转移是导致化疗失败的主要原因，课题组前期研究发现 TrpC5 通过 Ca2+/Wnt5a信号通路调节了结直肠癌的分化。为判断 TrpC5 是否参与了结肠癌转移过程，本课题首先探讨了 TrpC5 在临床结肠癌患者组织中的表达情况。我们收集了 127 例患者原发性结肠癌组织及相邻正常组织，另外包括 46 例结肠癌淋巴结转移组织标本，通过免疫组化实验，来分析 TrpC5 在组织中的表达水平。实验结果如图 3-1 所示，与相邻正常组织相比，结肠癌原位癌组织中 TrpC5 显著高表达；而 46 例淋巴结转移组织标本的结果显示，与对应结肠癌组织相比，淋巴结转移组织中 TrpC5 的表达水平有明显升高（图 3-1 和表3-1）。

【参考文献】