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食管癌(EC)是一种常见的恶性肿瘤,根据2018年全球癌症统计,食管癌的发病率在所有恶性肿瘤中排名第七,死亡率在第六位。与欧美国家不同,食管鳞癌在我国常见,腺癌非常少见,由于早期诊断的困难,大多数食管鳞癌患者有较高的转移和复发率,总体5年生存率约20%。抑制食管鳞癌细胞的增殖转移在治疗中至关重要,而且已经成为目前研究的主要热点问题。非编码转录是人类基因转录的重要组成部分,长链非编码RNA是非编码RNA的一种亚型,长度超过200个核苷酸。最近,有证据表明lncRNA在恶性肿瘤的发展过程中起着重要的调控作用,例如:LncRNA 91H增加乳腺癌细胞的侵袭表型,lncRNA XIST促进膀胱癌细胞的生长、迁移和侵袭。但是,目前研究lncRNA在食管鳞癌进展中作用的报道很少。lncRNA在ESCC中发挥作用的潜在机制尚未完全阐明。LncRNA SPRY4-IT1是一种新的lncRNA,在一些恶性肿瘤中被发现异常表达,并具有致癌基因的功能,然而,其在ESCC中的作用尚未见报道。在本研究中,我们发现lncRNA SPRY4-IT1在ESCC组织中异常表达。并进一步探讨了lncRNA SPRY4-IT1作为食管鳞癌三野淋巴结清扫生物标志物的可行性。第一部分lncRNA SPRY4-IT1在食管鳞癌中的表达及功能研究目的:1.研究lncRNA SPRY4-IT1在食管鳞癌组织及癌旁正常组织中的表达情况;2.研究lncRNA SPRY4-IT1在食管鳞癌中的表达水平,及其与患者预后的关系;方法:采集河北医科大学第四医院、河北省人民医院共92例胸段食管鳞状细胞癌患者的组织及成对的癌旁组织(距离肿瘤边缘>2cm)。所有患者均于2011年6月至2015年12月在河北医科大学附属第四医院胸外科及河北省人民医院胸外科行R0食管癌切除术。原发癌组织和成对的癌旁非癌组织在切除后立即冷冻在液氮中,然后保存在-80℃深低温冰箱,以保存RNA。以上标本采集前均未接受相关辅助治疗,包括:化疗、放疗、免疫治疗及中药治疗。92对癌组织及癌旁正常组织进行PCR实验,以分析SPRY4-IT1的表达情况。结果:1.SPRY4-IT1在食管癌组织及癌旁组织中的表达情况SPRY4-IT1基因在ESCC组织中的相对表达量高于相应的癌旁正常组织。利用RT-PCR技术检测了92对组织。结果表明,癌组织中的表达明显高于癌旁正常组织,在86.9%的病例中表达上调2倍以上。根据相对SPRY4-IT1表达的中位数将92例ESCC患者分为两组。SPRY4-IT1高表达与肿瘤分化、T分期、淋巴结转移和临床分期相关(P<0.005)。但与患者的年龄、性别、吸烟状况、饮酒或肿瘤部位等无明显相关(P>0.05)。这些观察结果表明SPRY4-IT1表达的增加与ESCC的进展和发展可能存在一定的相关性。2.SPRY4-IT1表达水平高与ESCC患者预后不良相关本研究结果显示,SPRY4-IT1表达水平、淋巴结转移、临床分期与ESCC患者总生存率显著相关。SPRY4-IT1表达水平、淋巴结转移、TNM分期是影响ESCC患者总体生存的独立预后因素。这些结果表明,ESCC患者中,SPRY4-IT1的表达水平可以作为食管癌患者预后因素之一。小结:1.本研究对ESCC患者的癌组织及癌旁组织进行了检测分析,发现SPRY4-IT1在食管癌患者中异常高表达,这提示SPRY4-IT1可能成为食管癌早期发现的生物标志物之一。2.SPRY4-IT1在食管癌组织中表达上调,并最终影响患者的预后,表明SPRY4-IT1可能参与了食管癌的发病过程,并发挥促癌基因的作用。第二部分SPRY4-IT1调控ABCA1的实验研究目的:明确lncRNA SPRY4-IT1对食管鳞癌发生、转移的作用机制;进一步探究lncRNA SPRY4-IT1是否通过对ABCA1的调控,导致胞内胆固醇含量和细胞膜流动性的改变,最终影响食管鳞癌的淋巴结转移。方法:人食管癌细胞系TE1、TE13、Eca109均由河北医科大学第四医院肿瘤研究所保留并传代;采用生物信息学方法、q RT-PCR和western blotting、流式细胞仪等预测SPRY4-IT1的下游靶基因。检测食管癌样本中ABCA1的表达水平,并将ABCA1过表达质粒与SPRY4-IT1mimics共转染TE-1细胞,CCK-8试验、流式细胞术和western blotting检测它们对细胞增殖和蛋白表达的影响。结果:qRT-PCR检测食管癌组织,结果提示SPRY4-IT1呈上调表达,ABCA1也表达增高;食管癌组织中ABCA1与SPRY4-IT1的表达大致协同相关。双荧光素酶法、q RT-PCR、流式细胞术和western blotting发现SPRY4-IT1与ABCA1的3`-UTR位点结合。转染SPRY4-IT1 mimics后,ABCA1的mRNA和蛋白表达水平显著升高;转染SPRY4-IT1 inhibitor后,ABCA1的mRNA和蛋白表达水平显著减低。小结:SPRY4-IT1与ABCA1基因的3`-UTR靶向互补结合,存在信号通路调控关系。SPRY4-IT1通过增强ABCA1的表达,而促进食管癌细胞增殖,并抑制细胞凋亡。第三部分SPRY4-IT1作为3野淋巴结清扫受益人群评判指标的研究目的:1.研究lncRNA SPRY4-IT1在食管鳞癌组织中的表达与生存的相关性;2.研究lncRNA SPRY4-IT1与ESCC淋巴结转移及不良预后的相关性,从而指导最适合ESCC的淋巴结清扫策略。方法:采用real-time PCR方法检测2011年6月至2015年12月在河北医科大学附属第四医院胸外科、河北省人民医院行R0食管切除术的92例食管癌组织及相应癌旁正常组织中SPRY4-IT1的表达,并分析SPRY4-IT1表达水平与淋巴结转移、病理性质及患者预后的关系。结果:临床数据统计分析发现,SPRY4-IT1的高表达与肿瘤分化,T分期,淋巴结转移和病理阶段相关,但与患者年龄,性别,吸烟状况、饮酒、肿瘤位置和淋巴结复发无关。进一步分析SPRY4-IT1表达水平与淋巴结转移的关系,发现其表达水平升高与颈部和上纵隔淋巴结转移风险升高相关。根据随访结果,颈部和上纵隔淋巴结复发风险与SPRY4-IT1表达水平无显著相关性。小结:本实验结果支持了SPRY4-IT1高表达与淋巴结转移高风险相关的假设,它在指导胸段食管鳞癌患者三野淋巴结清扫方面具有潜在的应用价值。未来还需要前瞻性大样本患者的随机对照试验来证实这一结论。