EI24在食管鳞癌增殖和耐药中的功能研究

发布时间：2020-08-10 21:55

【摘要】：【背景】食管癌是我国最常见的恶性肿瘤之一。化疗是食管癌患者的主要治疗方式之一。然而,由于食管癌的原发性或获得性耐药常导致化疗失败。阐明食管癌耐药的分子机制,对于逆转耐药、改善病人的预后具有重要意义。前期我们发现EI24是促食管鳞癌增殖、迁移和耐药的miRNA分子miR-483-3p的靶基因,提示EI24很可能参与了对食管鳞癌增殖、迁移和耐药的调节。由于前期研究结果中miR-483-3p对食管鳞癌增殖和耐药的调控作用最明显,并且有文献报道EI24可抑制细胞增殖,促进细胞凋亡,增强人乳腺癌细胞对依托泊甙的敏感性,进一步提示EI24很可能也参与调节食管鳞癌的增殖和耐药,因此本研究的目的是阐明EI24在食管鳞癌增殖和耐药中的功能并探讨其可能的分子机制。【方法】1.通过免疫组化实验检测EI24在食管鳞癌及其癌旁组织中的表达;H-score法对染色结果进行判读;Mann-Whitney Test对EI24在食管鳞癌和癌旁的染色情况进行比较;χ~2检验分析EI24在食管鳞癌组织的表达与患者临床病理参数的相关性;Kaplan-Meier法绘制EI24不同表达水平患者的生存曲线;Log-rank检验分析EI24的表达与食管鳞癌患者预后的关系;2.通过慢病毒转染建立过表达和低表达EI24的食管鳞癌细胞模型;3.通过细胞平板克隆形成实验、MTT细胞增殖实验、流式细胞周期检测和裸鼠成瘤实验研究EI24对食管鳞癌细胞增殖的调节;4.通过CCK-8细胞药敏实验、流式细胞凋亡检测和细胞膜药物转运实验研究EI24对食管鳞癌细胞耐药的调节;5.通过基因芯片和IPA分析初步探讨EI24调节食管鳞癌增殖和耐药的分子机制。【结果】1.EI24在食管鳞癌组织中表达降低,其表达水平与患者的各项临床病理参数无显著相关性,但与患者的生存正相关;2.上调EI24表达抑制食管鳞癌细胞的增殖、克隆形成和细胞周期进展;下调EI24表达促进食管鳞癌细胞的增殖、克隆形成和细胞周期进展;3.上调EI24表达增强食管鳞癌细胞对化疗药物5-FU、ADR、VCR和CDDP的敏感性,促进5-FU和CDDP诱导的细胞凋亡,增加细胞内ADR的蓄积、减少ADR的潴留;下调EI24表达减弱食管鳞癌细胞对化疗药物5-FU、ADR、VCR和CDDP的敏感性,抑制5-FU和CDDP诱导的细胞凋亡;4.上调食管鳞癌细胞中EI24的表达显著抑制急性期反应信号通路,下调EI24表达显著激活IL-1信号通路;5.通过IPA分析获得了上下调食管鳞癌细胞中EI24表达后差异表达基因参与的经典信号通路、上游调控分子网络、参与的疾病和功能、调控效应网络及相互作用网络图,为探讨EI24调节食管鳞癌增殖和耐药的分子机制提供了研究思路。【结论】EI24在食管鳞癌组织中表达降低,其表达水平与患者的预后正相关。EI24可抑制食管鳞癌细胞的增殖、增强食管鳞癌细胞对化疗药物的敏感性,其机制可能是通过抑制急性期反应信号通路和IL-1信号通路等,该结论有待后续进行验证。EI24表达可作为潜在的评价食管鳞癌患者化疗敏感性和预后的标志物。
【学位授予单位】：中国人民解放军空军军医大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R735.1
【图文】：

不同性别,食管腺癌,吞咽困难,临床表现

图 1 全世界不同性别及地区食管癌的发病率[2] 食管癌的临床表现对于食管鳞癌患者，最常见的临床表现是吞咽困难，同时可能伴有体重下饮酒史。相反，大部分食管腺癌患者是具有胃食管反流病的白人男性，确诊时刚刚出现吞咽困难。体重下降在食管腺癌并不常见。胃镜检查可或胃-食管连接部明显地看到肿瘤[1]。

机制,抗肿瘤药物,阿糖胞苷,肿瘤细胞

图 2 肿瘤细胞耐药的机制[21]2.1 抗肿瘤药物失活抗肿瘤药物的有效性和活性依赖于一个复杂的机制。药物和不同类型蛋白之间的相互作用可以改变药物的分子特征，最终激活药物。肿瘤细胞通过降低药物的活性产生耐药[22]。阿糖胞苷对急性髓细胞性白血病的治疗就是这样一个例子。阿糖胞苷起初对肿瘤细胞没有作用，但其磷酸化形式对肿瘤细胞是致死的[23]。这一通路（磷酸化反应）中的蛋白和酶下调或突变可以减弱阿糖胞苷的活性，引起肿瘤细胞对阿糖胞苷的耐药[21, 24]。另一个抗肿瘤药物的重要例子是谷胱甘肽转移酶。谷胱甘肽转移酶家族包括三个大的超家族，即细胞质型、线粒体型、微粒体型（也叫谷胱甘肽代谢的膜相关蛋白）。这类酶在对细胞内药物、离子和电子的解毒中发挥主要作用。谷胱甘肽转移酶增强肿瘤细胞耐药直接通过对抗肿瘤药物的解毒或间接通过 RAS-MAPK 通路中 MAPK通路的抑制。肿瘤细胞内谷胱甘肽转移酶增加导致抗肿瘤药物的解毒水平上升，进

氨基酸序列,主要功能,药物,外排

2.2.1 增加药物外排ABC 转运蛋白代表了一组以 ATP 作为能量来源将不同分子从细胞膜转运到细胞间隙的膜转运蛋白。ABC 转运蛋白包括两个可以结合 ATP 的胞浆结构域（称为 ATP结合盒，ABC）和两个跨膜结构域。ABC 转运蛋白家族根据其氨基酸序列的相似性可被分为 A-G 七个亚家族（图 3）。编码有功能的 ABC 转运蛋白和一个假基因的 48个基因已经在人类中得到鉴定[4]。ABC 转运蛋白中最著名的 ABCB1 基因编码的 P-糖蛋(P-gp)、ABCC1 编码的多药耐药相关蛋白 1（MRP1）和 ABCG2 编码的乳腺癌耐药蛋白（BCRP）。P-gp 膜转运蛋白正产情况下负责将 Cl-从细胞内泵出。P-gp 可结合包括阿霉素、长春新碱和紫杉醇在内的多种化疗药物，然后结合到水解的 ATP 上，之后 P-gp 的结构发生改变，化疗药物被释放到细胞外。ATP 第二次水解后，P-gp 转运蛋白恢复其基本结构，将药物排出细胞（图 4）[21]。对化疗没有反应的肿瘤患者通常各种 ABC 转运蛋白的表达水平都升高，导致药物外排增加[21]。这些各种各样 ABC转运蛋白的发现使其成为药物外排增加导致化疗抵抗的潜在治疗靶标。

【相似文献】