论文部分内容阅读
胃癌,这个全球范围内的疾病,已经越来越明显的威胁到了人们的健康。虽然近年来的内科药物和外科手术都有了不错的发展改进,可胃癌仍是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一。胃癌的起因发生及发展是一个多步骤多因素的过程,抑癌基因的失活和癌基因的激活体现在胃癌的各个时间段内。近年来,我国胃癌的发病率和死亡率虽然有下降的趋势,可由于人口基数大,老龄化人口多,胃癌这个疾病给国家家庭个人带来的负担相当严重。如今,胃癌仍是一个发病机制不十分清楚的复杂过程。外科手术切除仍然是目前可能治愈此疾病的唯一方式。而对于无法切除的情况,治疗上则包括姑息手术、放化疗、靶向治疗、免疫治疗等相结合的综合治疗。KLFs(Kr(?)ppel-like factors)是一类广泛地存在于真核细胞内的锌指蛋白,通常发挥着转录调节作用。KLFs的功能非常复杂,目前学者已发现由17个成员组成,这十七个成员广泛参与了细胞的增殖分化迁移侵袭等各种功能,调控着包括炎性疾病和癌症在内的众多疾病的发病过程。根据成员的不同和肿瘤类型的不同,在人类肿瘤相关疾病中发挥抑癌或促癌的作用。近年来有大量相关研究表明,KLFs在癌症疾病中扮演的角色相当重要,其功能也相当复杂。其能够根据具体的组织类别,肿瘤类型或肿瘤进展阶段,在人类的癌症疾病中起到不同的作用。家族内的成员十七,KLF17(Kr(?)ppel-like factor 17)与多种上皮性肿瘤的发生发展关系密切,参与调节肿瘤的侵袭转移,但KLF17在胃癌细胞株中的表达尚不十分明确。本研究分别以不同分化程度的胃癌组织和胃癌细胞为研究对象,应用qPCR、western blot、免疫组化、Transwell、划痕实验等实验方法研究KLF17在不同分化胃癌细胞株中的表达,在胃癌组织中的表达及其与胃癌生物学特性的关系。观察过表达KLF17对人胃癌细胞株细胞迁移、侵袭及上皮间质转化的影响。进而分析过表达KLF17究竟是通过什么信号转导通路来抑制胃癌的EMT过程的。希望借此能够阐明KLF17在胃癌发生发展过程中所起的作用,为胃癌的诊治提供依据。本研究共分为四个部分:第一部分KLF17在胃癌中的表达及其与胃癌生物学特性关系的研究目的:观察KLF17在胃癌患者手术后标本的癌组织和癌旁组织中的表达,探讨其表达与胃癌生物学特性之间的关系。方法:本部分实验选取:河北医科大学第四医院胃癌患者的胃癌组织及相对应的癌旁组织共计50对为研究对象,通过应用免疫组化和qPCR的方法,观察KLF17在胃癌组织及癌旁组织中的表达。进一步探究其与胃癌生物学特性之间的关系。结果:在50对胃癌及癌旁组织的标本中,KLF17在癌旁组织中mRNA的相对表达量为:(1.00±0.00),在胃癌组织中mRNA的相对表达量为(0.45±0.34),KLF17在胃癌组织中的表达量显著低于癌旁组织中的表达量。免疫组化检测KLF17在50对胃癌组织及相应癌旁组织中:胃癌组织中,16例KLF17基因蛋白呈高表达,表达率为32.0%;相应的癌旁组织中,41例KLF17基因蛋白呈高表达,表达率为82.0%,胃癌组织中KLF17蛋白高表达率显著低于癌旁组织。KLF17表达与胃癌患者年龄、性别、肿瘤的大小、分化程度和p T分期均无关,而与胃癌患者的淋巴转移密切相关。随访2年,50例患者总体生存率50.0%。KLF17高表达的胃癌患者生存率为75.0%,要显著高于KLF17低表达的胃癌患者的生存率38.2%。小结:胃癌组织中KLF17 mRNA的表达量显著低于癌旁组织中的表达量。胃癌组织中KLF17高表达率为32.0%;相应的癌旁组织中高表达率为82.0%,胃癌组织中KLF17蛋白高表达率显著低于癌旁组织。胃癌组织中KLF17的表达与胃癌患者年龄、性别、肿瘤的大小、分化程度和p T分期均无关,而与胃癌患者的淋巴转移相关。KLF17高表达组的胃癌患者生存率显著高于KLF17低表达组的胃癌患者的生存率。第二部分KLF17在不同分化人胃癌细胞株中表达的研究目的:观察KLF17在不同分化程度人胃癌细胞株中的表达,探讨其表达与胃癌细胞分化程度的关系。方法:本部分实验选取:人正常胃黏膜上皮细胞GES-1、人胃高分化腺癌细胞株NCI-N87、人胃中分化腺癌细胞株SGC-7901、人胃低分化腺癌细胞株BGC-823、人胃未分化腺癌细胞株HGC-27,共五个细胞株作为研究对象,进行体外细胞培养,通过应用实时荧光定量逆转录聚合酶链反应qPCR和Western blot,分别检测正常胃黏膜上皮细胞及不同分化程度胃癌细胞株中KLF17在mRNA及蛋白水平上的表达,并探讨其与胃癌分化程度之间的关系。结果:KLF17在五种细胞株中,mRNA的相对表达量从高到低依次为:GES-1(1.00±0.00)、NCI-N87(0.81±0.13)、SGC-7901(0.67±0.13)、BGC-823(0.63±0.18)、HGC-27(0.39±0.04)。这四种胃癌细胞株分别与GES-1比较显著降低。可见,KLF17在正常胃粘膜细胞中表达最高,在胃癌细胞中表达依据分化程度依次降低,且与分化程度成正相关。KLF17在五种细胞株中,蛋白的相对表达量从高到低依次为:GES-1(1.07±0.03)、NCI-N87(1.02±0.02)、SGC-7901(0.67±0.01)、BGC-823(0.62±0.02)、HGC-27(0.42±0.01)。这四种胃癌细胞株分别与GES-1比较显著降低。可见,KLF17在正常胃粘膜细胞中表达最高,在胃癌细胞中表达依据分化程度依次降低,且与分化程度成正相关。小结:KLF17在正常胃粘膜细胞株GES-1中表达最高,在胃癌细胞株NCI-N87、SGC-7901、BGC-823、HGC-27中表达依次降低,KLF17的表达强度与胃癌细胞分化程度呈正相关。第三部分过表达KLF17对胃癌细胞侵袭转移及EMT影响的研究目的:观察过表达KLF17对胃癌细胞迁移、侵袭、EMT的影响。方法:使用三种浓度质粒验证过表达KLF17转染的效率。向胃癌细胞株BGC-823和HGC-27进行细胞转染以过表达KLF17。通过划痕实验和transwell小室实验,检测过表达KLF17基因对BGC-823和HGC-27细胞侵袭转移能力的影响。再通过qPCR和Western blot的方法检测转染前后BGC-823和HGC-27中KLF17和EMT相关基因:MMP-9、Vimentin和E-cadherin的变化。结果:加入2μg的质粒进行转染时,过表达KLF17的效率最高。划痕实验检测过表达KLF17基因后,胃癌细胞株BGC-823和HGC-27迁移能力明显降低。Transwell实验表明:转染BGC-823和HGC-27两细胞株,使KLF17过表达后,细胞的侵袭活性受到抑制。qPCR及Western blot提示:胃癌细胞株BGC-823和HGC-27经转染后,MMP-9和Vimentin的表达下调,E-caherin的表达上升。小结:经过细胞转染以过表达KLF17后,划痕实验及Transwell提示胃癌细胞迁移侵袭能力下降。qPCR及Western blot提示MMP-9和Vimentin的表达下调,E-caherin的表达上升,影响了细胞的EMT过程。第四部分基于TGF-β/Smad通路探讨过表达KLF17对胃癌EMT的影响目的:探讨过表达KLF17对TGF-β/Smad信号通路相关基因的影响,深入探讨是否是基于TGF-β/Smad信号通路而抑制胃癌上皮间质转化的。方法:选取细胞株BGC-823、HGC-27作为研究对象,通过qPCR检测TGF-β/Smad通路相关因子TGF-β1、Smad2、Smad3的mRNA水平上的变化,通过Western blot检测TGF-β/Smad通路相关因子TGF-β1、Smad2/3、p-Smad2/3蛋白水平上的变化。结果:应用TGF-β1刺激因子后TGF-β/Smad信号通路被激活,TGF-β1和Smad2以及Smad3的mRNA水平明显升高。TGF-β1蛋白水平亦升高,磷酸化的Smad2以及Smad3升高。转染以过表达KLF17后,TGF-β1和Smad2以及Smad3的mRNA水平明显降低,TGF-β1蛋白水平亦降低,磷酸化的Smad2以及Smad3亦降低。小结:KLF17在胃癌中做为抑癌因子存在,过表达KLF17是有可能通过抑制TGF-β/Smad信号通路而降低胃癌细胞EMT进程,从而发挥抑癌作用的。