Caveolae/caveolin-1在低切应力引发乳腺癌细胞转移的力学生物学机制研究

发布时间：2025-03-15 02:34

　　乳腺癌的复发和转移是导致女性死亡的主要原因。有研究表明,循环肿瘤细胞不仅可以克服甚至可以利用低切应力的力学微环境进行转移。Caveolin-1(Cav-1)通常定位在细胞膜脂筏部位和caveolae区域,参与完成多种功能,其中包括内吞、转胞吞、胆固醇平衡、机械力传导、细胞信号转导和细胞增殖等。Cav-1的N-末端第14位残基被络氨酸激酶磷酸化后,参与粘着斑的动态变化、细胞的定向迁移、ECM重组和内吞等。Cav-1具有一个脚手架结构域(Caveolin Scaffolding Domain,CSD),可以与多种蛋白相结合,如Ras/MEK/ERK、G蛋白、PI3K和JAK/STAT等,协助Cav-1与下游信号分子之间的相互作用。有研究表明,caveolae/Cav-1是细胞膜上的一种力学感受器,能对机械拉力和低切应力做出快速反应,但其具体机制仍不清楚。因此,本研究采用平行板流动腔系统(parallel-plate flow chamber system)模拟癌细胞转移过程中的力学微环境,深入探究caveolae/Cav-1是如何介导低切应力引起癌细胞迁移,及其力学信号转导机制。在本研究中,...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 乳腺癌的高转移性
    1.2 CTCs在毛细血管中的低切应力的力学微环境
    1.3 Caveolae和caveolin-1
        1.3.1 Caveolae和caveolin-1发现及功能
        1.3.2 Caveolin-1参与感受力学刺激,活化下游信号通路
    1.4 侵袭性伪足与肿瘤转移
        1.4.1 侵袭伪足结构和功能
        1.4.2 侵袭伪足形成所需的重要分子
            1.4.2.1 蛋白酶
            1.4.2.2 微丝骨架调节蛋白
            1.4.2.3 膜泡运输
    1.5 本课题的立题依据、研究内容和意义
        1.5.1 立题依据
        1.5.2 研究内容和意义
第二章 实验材料与方法
    2.1 实验材料与方法
        2.1.1 实验材料
        2.1.2 实验方法
            2.1.2.1 细胞培养
            2.1.2.2 Real-time PCR
            2.1.2.3 免疫印迹
            2.1.2.4 划痕实验
            2.1.2.5 免疫荧光标记
            2.1.2.6 侵袭性伪足形成和胞外基质(FITC-gelatin)降解
            2.1.2.7 慢病毒载体构建及稳转细胞株筛选
            2.1.2.8 小鼠模型的建立
    2.2 软件及统计分析
第三章 结果分析与讨论
    3.1 低切应力能够上调Cav-1的表达和活化
    3.2 低切应力能够促进乳腺癌细胞MDA-MB-231细胞的迁移
    3.3 低的切应力能够促进Cav-1在lipid rafts上的定位
    3.4 低的切应力能够促进高转移能力细胞Cav-1向lipid rafts的定位
    3.5 低切应力能够促进乳腺癌细胞MDA-MB-231细胞的侵袭
    3.6 脂筏的完整性对于Cav-1的活化和基质降解具有重要作用
    3.7 低切应力能够影响MT1-MMP的表达
    3.8 低切应力促进PI3K/Akt信号通路活化
    3.9 慢病毒转染沉默Cav-1,抑制PI3K/Akt下游信号通路活化,降低细胞的运动能力
    3.10 沉默Cav-1对Cav-1和MT1-MMP在细胞膜上共定位的影响
    3.11 采用抑制剂抑制PI3K/Akt/mTOR信号通路之后对MT1-MMP的表达影响
    3.12 慢病毒转染沉默Cav-1及Cav-1 Y14D,对细胞骨架的影响
    3.13 慢病毒转染沉默Cav-1及Cav-1 Y14D,对癌细胞肺转移的影响
    3.14 慢病毒转染沉默Cav-1及Cav-1 Y14D,对转移灶形成和Cav-1和MT1-MMP表达的影响
第四章 结论与展望
    4.1 全文总结
    4.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果
附录



本文编号：4035018