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研究背景:胃癌是全球最常见的肿瘤之一,幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)感染是胃癌发生最重要的始动因素。大量研究表明m6A甲基化修饰异常在肿瘤的发生发展中发挥重要作用。然而,幽门螺杆菌诱导的RNA m6A甲基化修饰异常在胃癌发生发展中的作用机制尚无报道。因此探讨m6A甲基化修饰在幽门螺杆菌感染介导的胃黏膜恶性转化中的作用具有重要意义。研究目的:本研究旨在探究幽门螺杆菌感染介导胃癌细胞RNA m6A修饰异常促进胃癌发生发展的分子机制。阐明幽门螺杆菌感染胃上皮细胞后抑制m6A甲基转移酶METTL14表达,导致VAMP3基因m6A甲基化修饰异常,进而调控VAMP3的表达,促进胃癌细胞增殖和侵袭迁移的具体机制。从而进一步揭示胃癌发生发展的表观遗传调控机制,为评价METTL14和VAMP3作为新的潜在胃癌诊断标记物和治疗靶点提供理论支持。研究方法:检测幽门螺杆菌感染胃癌细胞后相关m6A修饰酶的表达,并结合其在胃癌中的功能,筛选出METTL14。干扰或过表达METTL14后,通过CCK8实验,EDU实验,克隆形成实验,Transwell实验和划痕实验检测METTL14在体外对胃癌细胞增殖和迁移能力的影响。进行裸鼠皮下成瘤实验和尾静脉注射实验检测METTL14在体内对胃癌细胞增殖和转移能力的影响。幽门螺杆菌感染胃癌细胞后进行MeRIP-seq测序。通过分析MeRIP-seq 数据并进行 MeRIP-qPCR,qRT-PCR 和 Western blot 筛选出 VAMP3 基因。放线菌素D实验和双荧光素酶实验验证METTL14是否介导VAMP3 m6A甲基化修饰并调控及其表达。通过CCK8实验,克隆形成实验和Transwell实验检测VAMP3对胃癌细胞增殖和迁移能力的影响,并进行相关功能回复实验。实验结果:1.幽门螺杆菌感染可以下调胃癌细胞中METTL14的表达幽门螺杆菌Hp26695和Hp11637分别以特定时间和浓度感染胃癌细胞AGS后,METTL14的mRNA水平和蛋白水平显著下调。2.METTL14在胃癌组织和细胞中低表达。METTL14在胃癌组织和细胞中低表达。METTL14表达水平低的病患拥有较低的生存率,表明在胃癌患者中,METTL14低表达预示着预后不良。3.METTL14依赖m6A催化活性抑制胃癌细胞在体外的增殖和迁移能力。下调METTL14可以促进胃癌细胞在体外的增殖和迁移能力。转染METTL14野生型质粒抑制胃癌细胞增殖和迁移能力,而转染METTL14酶活性突变质粒,胃癌细胞增殖和迁移能力无明显变化。提示METTL14依赖m6A催化活性调控胃癌细胞的增殖和迁移。4.过表达METTL14抑制胃癌细胞在体内的增殖和转移能力在皮下成瘤实验中,过表达METTL14组瘤体体积(229.5±40.5983)明显低于对照组(511.4±97.7921),过表达METTL14组瘤体重量(0.2067±0.3847)也明显低于对照组(0.6890±0.20554),表明稳定过表达METTL14可以抑制胃癌细胞在裸鼠皮下成瘤的生长速度。在尾静脉转移实验中,稳定过表达METTL14组小鼠肺器官上的肿瘤转移灶的数量(3.6±0.6782)明显少于对照组(10±0.9486),且过表达METTL14组小鼠肝器官上的肿瘤转移灶的数量(7.667±1.4529)与对照组(51.67±4.4095)相比也明显减少,表明稳定过表达METTL14在体内抑制胃癌细胞的转移能力。5.METTL14介导VAMP3 m6A甲基化修饰并调控其表达m6A修饰的mRNA免疫沉淀测序(MeRIP-seq)结果分析表明幽门螺杆菌感染可使胃癌细胞基因发生m6A甲基化修饰变化。通过幽门螺杆菌感染胃癌细胞,干扰或过表达METTL14检测下游分子mRNA水平和m6A水平,筛选出差异基因VAMP3。放线菌素D实验和双荧光素酶实验表明METTL14介导VAMP3 mRNA的m6A甲基化修饰,影响其稳定性进而调控其表达。6.下调VAMP3的表达可以促进胃癌细胞的增殖和迁移能力且幽门螺杆菌通过调控METTL14/VAMP3促进胃癌的增殖和迁移。CCK8实验,克隆形成实验和Transwell实验结果表明下调VAMP3的表达可以促进胃癌细胞的增殖和迁移能力。幽门螺杆菌促进胃癌细胞的增殖,同时过表达METTL14可以部分回复幽门螺杆菌对胃癌细胞增殖的促进作用。过表达METTL14可以抑制胃癌细胞的增殖和迁移,而同时干扰VAMP3可以部分回复METTL14对胃癌细胞增殖和迁移的抑制作用。实验结论:幽门螺杆菌感染可以下调胃癌细胞中METTL14的表达。METTL14在胃癌组织和细胞中低表达。胃癌患者生存分析表明METTL14低表达预示着预后不良。METTL14依赖m6A催化活性抑制胃癌细胞在体外的增殖和迁移能力。过表达METTL14抑制胃癌细胞在体内的增殖和转移能力。METTL14介导VAMP3 m6A甲基化修饰并调控其表达。下调VAMP3可以促进胃癌细胞的增殖和迁移能力,而且幽门螺杆菌通过调控METTL14/VAMP3促进胃癌的增殖和迁移。综上,幽门螺杆菌通过抑制METTL14介导的VAMP3 m6A修饰下调其表达,从而促进胃癌的发生和发展。