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目的:肝细胞癌(hepatocellular carcinoma, HCC)是世界上最常见的恶性肿瘤之一,在恶性肿瘤致死原因中位列第三。肝炎病毒、黄曲霉毒素、酒精、饮水污染和遗传因素都是肝细胞癌的主要病因,其中最重要的一个病因是乙肝病毒(hepatitis B virus, HBV)或丙肝病毒(hepatitis C virus, HCV)的慢性感染。慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B, CHB)是一种最常见的高发病率和高死亡率的传染性肝病。全球乙肝病毒感染者约有20亿,其中乙肝病毒携带者约为3.5亿,每年大约有一百万人死于HBV感染继发的肝衰竭、肝硬化和肝癌。我国是乙肝的高发地,据流行病学调查资料显示,HBsAg阳性者占总人口的7.18%,约1.2亿人。其中慢性乙型肝炎患者约2000-3000万人。作为乙肝主要不良结局的肝纤维化/硬化和原发性肝癌同样具有较高的发病率,以细胞外基质(extracellular matrix, ECM)过度沉积为特征的肝纤维化是急、慢性肝病的主要病理转归,且早期具有可逆性,但如果得不到及时诊断和治疗,就可进一步发展成为肝硬化,肝功能可从代偿走向失代偿,患者最终因肝功能衰竭或并发肝癌而影响生存。肝星状细胞(hepatic stellate cell, HSC)是肝脏的间质细胞,在慢性肝脏疾病的发生发展过程中具有重要的作用。最新研究表明肝星状细胞可以作为抗原提呈细胞,表达多种抗原提呈相关的重要分子,在肝脏相关的免疫功能中也发挥重要的作用。转化生长因子β1(transforming growth factorβ1, TGFβ1)是强效致纤维化因子,介导细胞对组织的损伤,在纤维硬化性疾病中能激活纤维形成细胞,促进细胞外基质产生,改变基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase, MMP)及其抑制剂的活性,增强靶细胞对细胞因子的反应性,对肝炎、肝损伤后肝纤维化、肝硬化具有重要起始促进作用。TGFB1至少存在10个以上的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism, SNP)位点,-509位点位于TGFβ1启动子区域,codon10 (Leu>Pro)存在于TGFβ1前体分子的信号肽中,而信号肽中氨基酸序列的改变理论上可影响相应蛋白质的分泌。我们设计相应实验检测八种肝脏细胞系的TGFβ1基因-509位点的基因型及针对codon10 (Leu>Pro)的SNP对肝脏相关细胞功能的影响进行研究。方法:用PCR-RFLP方法检测八种肝脏细胞系的TGFβ1基因-509位点的基因型。构建含codon10(Leu>Pro)的TGFβ1(LAP+成熟态单体)真核表达重组体CMV-Leu、CMV-Pro。在L02、HepG2、SMMC-7721、LX-2细胞中转染pcDNA3.1空载体、CMV-Leu、CMV-Pro,培养24小时后,ELISA检测细胞培养上清TGFβ1量。LO2和HepG2细胞转染三种质粒后进行培养,在培养的第12、24、36、48小时,分别进行MTT实验,以检测转染质粒对细胞增殖情况的影响;L02和HepG2细胞转染质粒后48小时,用AnnexinⅤ和PI进行双染色,流式细胞仪检测细胞凋亡情况。HepG2细胞转染三种质粒后培养24小时,用CD105-FITC抗体对细胞进行标记,用流式细胞仪检测CD105分子的表达情况。LX-2细胞转染三种质粒后培养24小时,用CD80-FITC、CD83-PC5、CD1α-PE荧光标记抗体进行避光孵育,流式细胞仪检测三种CD分子的表达情况。实验数据采用SPSS11.0 (Statistical Package for the Social Science 11.0)统计软件用两独立样本t检验进行统计分析。结果:确定了八种肝脏细胞系的TGFβ1基因-509位点和codon10的基因型。构建的含codon10(Leu>Pro)的TGFβ1(LAP+成熟态单体)真核表达重组体CMV-Leu、CMV-Pro通过测序确认序列正确。在四种细胞系中,分别转染CMV-Leu、CMV-Pro组的TGFβ1分泌量比pcDNA3.1组高,证明CMV-Leu、CMV-Pro能成功转染进入细胞并能对其产生作用,提高其TGFβ1分泌量。转染CMV-Pro组细胞的TGFβ1分泌量比转染CMV-Leu组高,且有统计学意义(P<0.05)。在LO2细胞凋亡实验中,转染CMV-Leu、CMV-Pro的凋亡率比转染pcDNA3.1的凋亡率低,其中转染CMV-Pro的凋亡率又低于转染CMV-Leu的凋亡率,且有统计学意义(P<0.01)。在HepG2细胞的凋亡实验中可以发现,转染CMV-Leu组和CMV-Pro组的细胞凋亡率显著高于转染pcDNA3.1组的凋亡率(P<0.01),其中转染CMV-Leu组的细胞凋亡率又显著高于转染CMV-Pro组的凋亡率(P<0.01)。在LO2和HepG2细胞的细胞增殖实验中,两种细胞转染CMV-Pro组的细胞增殖活性都高于相应的CMV-Leu转染组。在HepG2细胞转染pcDNA3.1、CMV-Leu、CMV-Pro后,转染CMV-Pro组CD105表达率比转染CMV-Leu组高,且有统计学意义(P<0.05)。在LX-2实验中,转染CMV-Leu、CMV-Pro细胞的CDla、CD80表达率并无明显差异,转染CMV-Pro组的CD83表达率明显低于转染CMV-Leu组,有统计学差异(P<0.01)。结论:TGFβ1基因codon10为Pro时比为Leu时更能促进细胞TGFβ1的分泌活性,并能增加HepG2细胞的CD105表达。TGFβ1 codon10为Pro时比为Leu时更能促进L02、HepG2细胞的增殖。CMV-Leu、CMV-Pro对LO2细胞有一定的保护作用,其中TGFβ1基因codon10 Pro型较Leu型对L02细胞凋亡的保护作用更强。而CMV-Leu、CMV-Pro则能促进HepG2细胞的凋亡,其中codon10为Leu型时促进作用更强。TGFβ1基因codon10 Leu型能显著增加LX-2细胞CD83的表达,但对CD80、CD1α的表达并无明显影响。