【摘要】：背景和目的肺癌是世界上最常見的惡性腫瘤之一~([1]),無論是發(fā)病率還是死亡率在我國都高居榜首。其中,非小細胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC)約占原發(fā)性肺癌的80%~85%,約75%的患者發(fā)現(xiàn)時已處于中晚期,平均生存期12.9個月,5年生存率不超過17%~([2])。因此,如何提高NSCLC患者的治療效率是臨床上亟待解決的問題。腫瘤干細胞(cancer stem cells,CSCs)理論提出CSCs與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移及耐藥性密切相關(guān)~([3])。CSCs是一群極少數(shù)存居于腫瘤組織中、且具有干細胞特性的細胞,其具有自我更新能力、多相分化能力、無限增殖能力以及對放化療耐受等特性~([4])。肺癌CSCs的存在是肺癌治療失敗的最主要因素,是復(fù)發(fā)轉(zhuǎn)移的根源。腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment,TME)是腫瘤細胞賴以生存和發(fā)展的特殊生長環(huán)境,主要由腫瘤細胞、腫瘤相關(guān)間質(zhì)細胞及細胞外基質(zhì)組成。在TME中腫瘤細胞與微環(huán)境中的其他細胞通過相互接觸或分泌細胞因子等方式相互作用~([5,6])。CSCs微環(huán)境是TME的組成部分,對CSCs的功能發(fā)揮至關(guān)重要,決定了CSCs的命運。TME不僅可以影響CSCs的自我更新能力,還可以誘導(dǎo)正常細胞和非CSCs向CSCs轉(zhuǎn)變,近年來關(guān)于CSCs與TME的相互作用已成為研究熱點。因此,本課題旨在探討TME調(diào)控NSCLC CSCs的關(guān)鍵分子機制,為控制NSCLC復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移奠定新的理論基礎(chǔ)。方法收集86例2012年至2014年就診于鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院的非小細胞肺癌患者的組織,采用免疫組化和免疫熒光的方法檢測IFN-γ、ICAM1和CD133的表達;收集35例2017年1月至5月就診于鄭州大學(xué)第一附屬醫(yī)院的非小細胞肺癌患者的新鮮癌組織和配對的癌旁組織,采用流式細胞術(shù)檢測ICAM1和CD133的表達;所有患者術(shù)前均未接受任何治療性干預(yù),但手術(shù)后接受了4個周期的順鉑化療;流式細胞術(shù)和Western blot檢測不同劑量IFN-γ對非小細胞肺癌細胞凋亡的影響;RT-PCR、Western blot和低黏附板成球?qū)嶒炗糜隗w外檢測不同劑量的IFN-γ對非小細胞肺癌細胞干細胞的影響,裸鼠皮下異種移植模型用于檢測不同劑量的IFN-γ對非小細胞肺癌細胞干細胞致瘤性的影響;PCR陣列和流式細胞術(shù)用于鑒定低劑量的IFN-γ促進非小細胞肺癌細胞干性的關(guān)鍵分子—ICAM1;免疫熒光用于檢測低劑量的IFN-γ處理后的非小細胞肺癌細胞中ICAM1與CD133的共表達;水飛薊賓用于抑制ICAM1的表達;RT-PCR、Western blot和低黏附板成球?qū)嶒炗糜跈z測抑制ICAM1后低劑量IFN-γ對非小細胞肺癌細胞干性和致瘤性干性的影響;Wsetern blot用于研究IFN-γ促進非小細胞肺癌細胞干性過程中涉及的信號通路;低黏附板成球?qū)嶒炗糜跈z測抑制信號通路中的關(guān)鍵分子后低劑量IFN-γ處理非小細胞肺癌細胞干性的影響。結(jié)果1.流式細胞術(shù)分析顯示,在非小細胞肺癌患者的新鮮腫瘤組織中,CD3~+CD8~+T細胞,CD3~+CD4~+T細胞,NK細胞和NKT細胞產(chǎn)生較高水平的IFN-γ,CD3~+CD4~+Foxp~+Treg細胞和腫瘤細胞產(chǎn)生較低水平的IFN-γ。2.免疫組化分析結(jié)果表明,非小細胞肺癌組織中低水平的IFN-γ與TNM分期、腦轉(zhuǎn)移和化療耐受密切相關(guān),表達低水平IFN-γ的患者總生存期和無疾病進展期更短。3.免疫組化和免疫熒光結(jié)果表明非小細胞肺癌組織中低水平的IFN-γ與腫瘤細胞上CD133的表達呈正相關(guān)。4.低劑量的IFN-γ在體外增強非小細胞肺癌細胞的干性。5.PCR陣列和流式細胞儀分析表明低劑量IFN-γ增強非小細胞肺癌細胞干性由ICAM1介導(dǎo)。6.免疫熒光結(jié)果顯示,在低劑量IFN-γ處理的非小細胞肺癌細胞中,ICAM1與CD133的共表達顯著升高。7.在非小細胞肺癌患者中,CD133~+腫瘤細胞高表達ICAM1,并且ICAM1高表達與不良預(yù)后密切相關(guān)。8.Western blot和RT-PCR結(jié)果表明低劑量IFN-γ通過激活I(lǐng)CAM1/PI3K/Akt/Notch1軸促進了非小細胞肺癌細胞的干性。9.利用PI3K、Akt或Notch1的抑制劑可以削弱ICAM1介導(dǎo)的低劑量IFN-γ誘導(dǎo)的非小細胞肺癌細胞的干性。10.利用水飛薊賓和siRNAs抑制ICAM1表達可以逆轉(zhuǎn)低劑量的IFN-γ誘導(dǎo)的非小細胞肺癌細胞的干性。結(jié)論1.在非小細胞肺癌的腫瘤組織中,低水平的IFN-γ與腫瘤干性和不良預(yù)后密切相關(guān)。2.低劑量的IFN-γ通過激活I(lǐng)CAM1/PI3K/Akt/Notch1軸促進非小細胞肺癌細胞的干性,靶向ICAM1能夠顯著逆轉(zhuǎn)低劑量IFN-γ對非小細胞肺癌細胞干性的促進作用。3.ICAM1可作為CSCs的潛在標(biāo)志物和非小細胞肺癌患者的治療靶點,特別是腫瘤微環(huán)境中低表達IFN-γ的患者。
【圖文】：

圖 1.非小細胞肺癌患者中 IFN- 的表達及臨床意義。a，b.流式細胞術(shù)分析新鮮非小細胞肺癌 組 織 （ n=5 ） 中 CD3+CD8+T 細 胞 ， CD3+CD4+T 細 胞 ， NK 細 胞 ， NKT 細 胞 ，CD3+CD4+Foxp+Treg 細胞和腫瘤細胞 IFN- 的表達；c.免疫組化分析非小細胞肺癌腫瘤細胞所在微環(huán)境中 IFN- 的表達，0 分：負(fù)（-）；1-3 分：低染色（+）；4-6 分：中等染色（++）；

圖 2.非小細胞肺癌組織中 IFN- 的表達與腫瘤細胞干性負(fù)相關(guān)。a.免疫熒光染色對非小細胞肺癌組織中 IFN- （紅色）和 CD133（綠色）的共表達進行定位分析，，IFN- 與 CD133 共表達為黃色，DAPI：藍色；比例尺：50 m；b.由 NIH Image-J 軟件將免疫熒光結(jié)果量化后，根據(jù) IFN- 的表達分為高低兩組，對兩組樣本中腫瘤細胞表達 CD133 的情況統(tǒng)計分析；c.
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：R734.2

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 ;Polymorphisms of ICAM-1 are associated with gastric cancer risk and prognosis[J];World Journal of Gastroenterology;2012年04期

本文編號：2621401