中性粒细胞胞外诱捕网靶向杂合脂质体构建及其抗结直肠癌肝转移研究

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kby0227
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
癌症转移是造成癌症相关死亡的重要原因。转移形成是一个复杂的级联过程,是循环肿瘤细胞(Circulating tumor cells,CTCs)与转移前微环境(Pre-metastatic niche,PMN)相互作用的结果。目前,大多数抑制癌症转移的策略都针对于CTCs,忽略了转移前微环境在转移过程中的重要作用。转移前微环境是由原位肿瘤分泌的细胞因子、细胞外囊泡及其分泌物质动员的髓系来源的细胞与转移器官基质细胞成分相互作用形成的有利于循环肿瘤细胞定植、生长和转移的微环境。因此,抑制转移前微环境形成也是一种有效的抗转移策略。结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)是世界第三大癌症,约35%-55%的CRC患者最终会发生肝转移。目前,手术切除和化疗是肝转移临床治疗的主要方法。受限于转移灶位置以及术后剩余肝脏体积,只有部分肝转移患者适合于肝脏切除手术,肝转移切除患者的5年生存率仅为28%-39%,化疗患者预后更差。因此,采用有效手段抑制转移发生对延长CRC患者的生存期至关重要。中性粒细胞是人体血液中最丰富的白细胞,也是转移前微环境形成的重要驱动力。结直肠癌模型中,中性粒细胞通过CXCL1-CXCR2、CCL9-CCR1和CXCL12-CXCR4信号轴在转移前肝脏中募集。循环到肝脏的中性粒细胞会分泌S100A8/9等炎性因子促进炎症微环境的形成。此外,中性粒细胞还会分泌MMP2/9等细胞因子,MMP2/9可以重塑细胞外基质并且促进血管形成。血管生成和炎症微环境的形成均有助于肿瘤细胞的定植、存活和增殖。因此,阻断中性粒细胞在肝转移前微环境中募集是抑制转移前微环境形成的有效策略。中性粒细胞胞外诱捕网(Neutrophil extracellulartraps,NETs)是中性粒细胞释放的以DNA为骨架的网状蛋白结构,上面包含MMP9、HMGB1、抗菌肽等多种蛋白质。NETs是机体抵抗真菌细菌感染的有效武器,但是也与风湿、系统性红斑狼疮等多种疾病的发展密切相关。在结直肠癌肝转移发生的过程中,NETs主要通过趋化作用吸引肿瘤细胞向肝脏转移。机制研究表明,结直肠癌肿瘤细胞膜上的跨膜蛋白CCDC25可以感知NET-DNA,随后激活ILK-β-parvin信号通路,导致肿瘤细胞骨架重排和定向迁移。在手术应激条件下,NETs搭载的HMGB1蛋白可以激活肿瘤细胞TLR9信号通路,进而促进肿瘤细胞的黏附、转移及增殖;NETs搭载的MMP9蛋白也可以促进血管生成;NETs还可以诱导Kupffer细胞释放包括IL-6、TNF-α以及CXCL10等多种细胞因子和趋化因子,这些因素都已被证明会促进转移前微环境的形成。因此,清除NETs可以有效抑制转移形成。本研究以NETs为靶点,选用DNase Ⅰ作为NETs清除剂和中性粒细胞募集的阻断剂。通过薄膜分散法制备包载DNase Ⅰ的脂质体,用以保护DNase Ⅰ在体内不被快速的降解;通过构建CCDC25过表达细胞系并提取CCDC25过表达细胞膜与脂质体融合,成功制备NETs靶向的DNase Ⅰ杂合脂质体(CCDC25-DNaseⅠ lipsomes,C-DL),从而提高DNase Ⅰ脂质体的靶向性;通过体外实验检测杂合脂质体中DNase Ⅰ的释放效率、体内实验检测杂合脂质体对NETs的靶向性、清除效率以及其对转移前微环境的影响,最后通过转移模型探究杂合脂质体的抗转移效果。方法1.分别采用蛋白免疫印记和流式细胞术检测结直肠癌肝转移前微环境中CitH3(NETs特异性蛋白marker)的表达和中性粒细胞比例.2.构建CCDC25过表达的CT26细胞系并通过Transwell检测其对NETs的趋化能力。3.通过薄膜分散法构建包含DNase Ⅰ的脂质体并与CCDC25过表达的细胞膜共挤出构建CCDC25细胞膜杂合的DNase Ⅰ脂质体(CCDC25-DNase Ⅰlipsomes,C-DL)。4.通过荧光成像检测C-DL对NETs的靶向性5.通过蛋白免疫印记以及流式细胞术检测C-DL对肝转移前微环境的影响。6.通过结直肠癌肝转移模型探究C-DL的直接抗转移效果。结果1.结直肠癌肝转移前微环境中中性粒细胞比例增加且存在大量NETs2.成功构建CCDC25过表达CT26细胞系。CCDC25过表达细胞系向NETs的趋化能力增加了一倍。3.成功构建了粒径均一、形态规整的C-DL。4.C-DL在富含NETs的转移前肝脏大量募集并且提升了 DNase Ⅰ在体内的停留时间。5.C-DL高效清除转移前肝脏中的NETs并阻断中性粒细胞的募集,同时还增加了 T细胞的浸润。6.C-DL有效抑制结直肠癌肝转移形成。结论1.利用薄膜分散法以及共挤出方法成功构建了 NETs特异性靶向的C-DL。2.NETs特异性靶向的C-DL可以有效地在富含NETs的肝脏募集。3.NETs特异性靶向的C-DL通过塑造抗肿瘤转移前微环境来抑制结直肠癌肝转移形成。
其他文献
背景无机砷化合物是国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer,IARC)认定的Ⅰ类致癌物质。砷中毒是人类健康面临的严重威胁之一,长期暴露于高砷环境可诱发癌症、先天畸形以及神经系统、心血管系统等非致癌性疾病。无机砷经天然矿物风化、工农业生产排放等多种途径进入大气、水体、土壤与沉积物等环境介质中,人和畜禽可通过直接接触或者食物链途径摄入。无
学位
唐朝作为最强大的朝代之一,在中国历史长河中,统治国家的时间跨度最长。国家统一且经济实力雄厚,文化艺术交融繁荣富强,思想潮流多元开放,促进了中外国家经济文化的交流,使得各个方面都得到了空前的发展。唐代的墓室壁画集中发现于陕西关中地区,它在中国美术史上占据了非常重要的地位。陕西历史博物馆是中国第一座现代化的国家级博物馆,也是唐墓壁画保存最多的博物馆。唐墓壁画内容丰富,题材多样,风格典雅,今天强盛开放的
学位
吉祥文化属于中国传统文化之一,人们自古以来的求吉心理必然促使了吉祥文化的产生。不同地区由于其地域环境和人民意识形态不同,因此具有不同的吉祥文化体现。贵州属于中国西南少数民族地区,是多民族聚居的地方,各民族也有其独特的吉祥文化,蕴含着独有的文化价值与生态价值。贵州的吉祥文化主要体现在吉祥图案之中,吉祥图案反映出了人们的自然崇拜、图腾崇拜、祖先崇拜、生殖崇拜等原始信仰。本文的结构与内容分为三个部分,第
学位
企业风险管理是各企业共同关注的一个课题,尤其在当今经济新常态时期,降低企业运营风险更是国民经济面临的一个艰巨任务。随着科学技术的进步与更新逐渐应用于各行各业,科学严谨的风险管理工具能够显著提升企业的风险识别能力。企业利用风险管理工具所提供的内外部汇总信息,可以对潜在风险进行事前预判并合理规避,使企业在面临风险时能够更加科学地判断和决策,有利于增强企业管理风险的能力,保证企业健康和稳定的发展。随着我
学位
扫描透射电子显微镜如今已经成为了一个广泛应用于高分辨率晶体材料成像的有力的技术,最高成像分辨率甚至超过了 0.5埃。但是达到这个分辨率所带来的是超过每平方埃105-106量级的高能电子束,强度如此之高的电子束可能会损害对电子束敏感的材料,导致材料的原始结构发生改变,从而造成成像结果的扭曲与差异。同时,扫描透射电子显微镜利用高能电子束逐点扫描,会耗费大量的时间与资源,扫描一次的时间需要达到数小时。如
学位
随着我国家庭收入地不断提升,很多家长对于孩子的教育也越来越重视,对于教育的投入力度也在不断加大,因此教育培训的市场需求巨大,市场中的培训机构也逐渐增多。我国民营教育产业经过二十多年的发展,从刚开始的培训班的形式到现在很多本地培训学校,乃至于很多大型的全国连锁教育培训机构,它们都在不断地壮大自己的影响力和竞争力。A教育培训机构就是在我国教育培训产业大发展的背景下创建并逐步地发展起来的。2013年A教
学位
变分法是处理泛函的数学领域,与处理函数的普通微积分相对,通常是寻求极值函数:它们使得泛函取得极大或极小值.在基础数学的其它分支、计算数学、概率论、最优控制以及量子物理、材料科学等科学领域中有重要的应用.在这篇综述型硕士论文中,我们主要研究变分法在几何分析以及概率论中的应用.特别地,我们将应用变分法中的直接方法来研究著名的Plateau问题,应用Kantorovich对偶性来求解最优运输问题.著名的
学位
全基因组关联分析(Genome-wide Association Studies,GWAS)是一种行之有效的数据挖掘方法,可以在全基因组范围内找出具有功能性的遗传变异位点,为后续生物医学的机制研究和转化应用提供重要的研究线索。设计并完善有效的生物医学大数据挖掘算法具有重要的理论意义和应用前景。大型生物样本库具有新的复杂特性,样本量的快速增长、更复杂的数据类型、表型分布的高度不平衡以及人群混杂等困难
学位
21世纪以来,随着全球化浪潮和科技进步对社会经济发展带来的巨大冲击,人才的全球化性竞争也愈加激烈。人才成为企业发展的重要资源,是企业发展竞争中的制胜因素。吸引人才、用好人才、留住人才是企业人力资源管理的重要课题。基于计算机互联网与手机移动互联网技术的创新型APP研发类公司作为近年来出现的新型业态,人才更是它的核心竞争力,如何吸引人才便成为此类企业在竞争发展中面临的严峻课题。所以,对于此类公司而言,
学位
改革开放后我国经济飞速发展了 40多年,部分居民通过自身的努力完成了早期的财富积累,根据建设银行发布的《私人银行2019》报告显示,2019年我国高净值人群已达到197万人,从需求端考虑,私人银行市场已经发展成熟,未来发展前景较为良好。G银行济南分行于2010年开设私人银行业务,经过10余年的发展培养了一批忠实的高净值客户,但是近三年内,分行内私人银行业务的管理资产增长较为缓慢,相较于2015-2
学位