论文部分内容阅读
目的:肝细胞癌具有异常的脂质代谢。酰基辅酶A硫酯酶7(acyl-CoA thioesterase 7,ACOT7)在脂肪酸代谢中起重要作用。本研究将阐明ACOT7对肝癌细胞增殖、迁移、脂肪酸生成的影响及Krüppel样因子13(Krüppel-like factor 13,KLF13)调控ACOT7的机制。方法:从癌症基因组图谱(the Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库中获取ACOT7和KLF13mRNA表达水平。采用实时定量PCR检测mRNA的表达,免疫组织化学染色和蛋白印迹检测蛋白的表达。CCK-8和EdU用于评估HCC细胞的增殖能力。伤口愈合实验和Transwell迁移实验检测HCC细胞的迁移能力。流式细胞周期法用于检测ACOT7对细胞周期的影响。裸鼠皮下成瘤实验用于评估ACOT7在体内对肝癌细胞增殖的影响。采用气相色谱-质谱联用技术分析ACOT7对肝癌细胞游离脂肪酸含量的影响。JASPAR数据库分析KLF13与ACOT7的潜在结合序列。采用双荧光素酶报告基因实验及Chip-qPCR验证KLF13对ACOT7的转录调控。结果:ACOT7在肝癌中表达上调,且ACOT7表达上调是肝癌患者生存的危险因素。在肝癌细胞中过表达ACOT7增强了细胞的增殖、迁移侵袭、细胞周期G1/S期转换能力,而敲低ACOT7则抑制了细胞的增殖、迁移侵袭、细胞周期G1/S期转换能力。同时,过表达ACOT7增强了肝癌细胞EMT相关蛋白表达。而且,过表达ACOT7增强了裸鼠体内肝癌细胞的增殖能力。此外,ACOT7主要增加单不饱和脂肪酸油酸(C18:1)的产量,而油酸也增强了肝癌细胞的增殖和迁移能力。机制上,ACOT7受KLF13转录激活调控。结论:酰基辅酶A硫酯酶7被Krüppel样因子13转录激活以促进肝癌的进展。第一部分:ACOT7在肝癌中的表达及临床意义目的:探索酰基辅酶A硫酯酶7(acyl-CoA thioesterase 7,ACOT7)在肝癌中的表达及临床意义。方法:通过TCGA在线数据库UALCAN 网站(http://ualcan.path.uab.edu/)分析ACOT7的表达及ACOT7对肝癌患者生存的影响。收集贵州医科大学附属医院肝癌患者手术标本,运用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)、蛋白免疫印迹及免疫组织化学方法检测肝癌组织中ACOT7的表达量。结果:通过对TCGA在线数据库UALCAN中371例肝癌及50例正常组织中ACOT7 mRNA的表达量分析发现ACOT7 mRNA在肝癌癌组织中的表达量明显高于正常组织中的表达量,同时ACOT7 mRNA高表达是肝癌患者生存的危险因素。通过qRT-PCR对26例肝癌患者组织检测ACOT7 mRNA表达量,发现18例患者癌组织中ACOT7 mRNA表达高于癌旁组织。蛋白免疫印迹法随机对8例肝癌患者癌及癌旁组织中ACOT7表达进行检测,发现7例患者癌组织ACOT7表达高于癌旁组织。免疫组织化学检测20例肝癌患者癌组织及癌旁组织的ACOT7表达,13例患者的癌组织中ACOT7呈高表达。结论:ACOT7在肝癌患者癌组织中高表达,ACOT7高表达是肝癌患者生存的危险因素,可作为肝癌预后判断的重要分子指标。第二部分:ACOT7促进肝癌细胞增殖和迁移侵袭并促进单不饱和脂肪酸生成目的:探索ACOT7对肝癌细胞增殖、迁移侵袭、脂肪酸生成的影响。方法:构建ACOT7过表达慢病毒及ACOT7敲低质粒sh#1和sh#2。通过qRT-PCR及蛋白免疫印迹方法筛选2株ACOT7过表达及ACOT7低表达肝癌细胞系。ACOT7过表达慢病毒感染ACOT7低表达细胞系,ACOT7敲低质粒转染ACOT7高表达细胞系。运用CCK-8、EdU、伤口愈合实验、Transwell、流式细胞周期等体外实验验证ACOT7对肝癌细胞增殖、迁移、侵袭、细胞周期的影响。运用蛋白免疫印迹检测ACOT7对肝癌细胞周期蛋白CyclinD1、CDK2、CDK4表达的影响;运用蛋白免疫印迹检测ACOT7对肝癌细胞上皮间质转化指标N-cadherin、E-cadherin、Vimentin表达的影响;通过裸鼠皮下成瘤实验,体内验证ACOT7对肝癌细胞增殖能力的影响,并检测瘤体组织中细胞增殖指标Ki-67、PCNA的表达情况;通过气相色谱质谱技术检测ACOT7对肝癌细胞脂肪酸生成的影响。结果:ACOT7过表达慢病毒感染肝癌细胞系的ACOT7蛋白表达明显高于对照组;ACOT7敲低质粒sh#1和sh#2转染肝癌细胞系的ACOT7蛋白表达明显低于对照组;与对照组相比,过表达ACOT7明显增强了肝癌细胞的增殖、迁移侵袭能力;与对照组相比,敲低ACOT7明显抑制了肝癌细胞的增殖、迁移侵袭能力。蛋白免疫印迹表明过表达ACOT7明显增加了 N-cadherin和Vimentin的表达并降低了E-cadherin表达;另一方面,敲低ACOT7明显降低了N-cadherin和Vimentin的表达并增加了E-cadherin表达。过表达ACOT7明显增加了CyclinD1、CDK2的表达,敲低ACOT7明显抑制了 CyclinD1、CDK2的表达。流式细胞周期表明过表达ACOT7促进了 G1/S转换,敲低ACOT7抑制了 G1/S转换。过表达ACOT7促进了裸鼠皮下肝癌细胞增殖,同时细胞增殖指标Ki-67及PCNA在ACOT7过表达的瘤体中表达增加。对肝癌细胞系过表达及敲低ACOT7,通过气相色谱质谱方法发现ACOT7主要增加C18:1(油酸)的含量,且C18:1增强了肝癌细胞增殖、迁移能力。结论:1.ACOT7促进肝癌进展且增加单不饱和脂肪酸油酸在肝癌细胞中的含量;2.单不饱和脂肪酸油酸增强了肝癌细胞的增殖和迁移能力。第三部分:KLF13转录激活ACOT7目的:探索KLF13对ACOT7调控机制。方法:通过TCGA数据库分析KLF13在肝癌中的表达水平,运用蛋白免疫印迹检测KLF13在肝癌组织中的表达情况;运用qRT-PCR检测肝癌组织中KLF13 mRNA表达量,分析KLF13 mRNA与ACOT7 mRNA表达的相关性。构建过表达KLF13慢病毒感染肝癌细胞,检测KLF13对ACOT7 mRNA和蛋白表达的影响;通过生物信息学网站JASPAR数据库,预测KLF13结合ACOT7启动子的序列位点。构建Flag-KLF13过表达质粒转染HepG2、Huh7肝癌细胞系,进行Chip-qPCR验证KLF13与ACOT7启动子的结合;构建KLF13对照质粒、KLF13过表达质粒、野生型ACOT7启动子萤火虫质粒、突变型ACOT7启动子萤火虫质粒、海肾质粒,进行共转染293T细胞分组:(1)野生型ACOT7启动子萤火虫质粒+KLF13对照质粒+海肾质粒;(2)野生型ACOT7启动子萤火虫质粒+KLF13过表达质粒+海肾质粒;(3)突变型ACOT7启动子萤火虫质粒+KLF13对照质粒+海肾质粒;(4)突变型ACOT7启动子萤火虫质粒+KLF13过表达质粒+海肾质粒。使用多功能酶标仪检测萤火虫及海肾萤光素酶活性,计算各孔萤火虫/海肾信号的比值,确定KLF13对ACOT7启动子的调控。在KLF13过表达的肝癌细胞系中转染ACOT7干扰shRNA,通过CCK-8、伤口愈合实验、Transwell实验进一步验证KLF13对ACOT7的调控。结果:通过对TCGA数据库分析发现KLF13 mRNA在肝癌患者癌组织中的表达量明显高于癌旁组织,同时蛋白免疫印迹法随机对8例肝癌患者癌及癌旁组织中KLF13表达进行检测,6例患者癌组织KLF13的表达高于癌旁组织;在26例患者中发现KLF13与ACOT7的mRNA表达呈正相关;在肝癌细胞中过表达KLF13增加了ACOT7 mRNA及蛋白的表达,敲低KLF13也降低了ACOT7蛋白的表达;双荧光素酶报告基因实验结果表明:与对照组相比,共转染KLF13过表达质粒的野生型ACOT7启动子组的荧光素酶活性增高,而突变型ACOT7启动子组的荧光素酶活性无明显变化。Chip-qPCR结果提示:与对照比较,过表达KLF13增强了ACOT7启动子的富集程度。ACOT7干扰shRNA可以逆转KLF13对肝癌细胞增殖、迁移的促进作用。结论:KLF13促进ACOT7转录激活。