缺氧在食管鱗癌細胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化及干細胞化中的作用
本文關(guān)鍵詞:缺氧在食管鱗癌細胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化及干細胞化中的作用
更多相關(guān)文章: 食管鱗癌 HIF-1α 上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化 腫瘤干細胞 p75NTR 侵襲
【摘要】:研究背景我國是世界上食管癌的高發(fā)國家之一。盡管食管癌患者可以采取手術(shù),放化療等綜合治療方法,但患者5年存活率仍僅為30%左右。食管癌的侵襲和轉(zhuǎn)移是患者生存率下降的主要原因,因此也成為了該領(lǐng)域研究的熱點。在腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的過程中,上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)發(fā)揮著尤為重要的作用。上皮細胞轉(zhuǎn)化為間充質(zhì)細胞是多細胞生物胚胎發(fā)育的關(guān)鍵步驟,并且對器官發(fā)育的結(jié)構(gòu)特征具有決定性作用,而現(xiàn)在對其更多的研究主要集中于腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移方面。Elizabeth在溫哥華舉行的EMT會議上首次對其做了詳盡的描述,并闡明了EMT機制在胚胎發(fā)育和腫瘤形成過程中的主要區(qū)別。腫瘤在侵襲和轉(zhuǎn)移的過程中,腫瘤上皮細胞發(fā)生EMT后,E-鈣粘蛋白(E-cadherin)、細胞角蛋白(Cytokeratin)等上皮標志物表達降低,同時波形蛋白(Vimentin)、α肌動蛋白(α-smooth muscle actin,SMA)等間質(zhì)標志物表達增加,致使上皮細胞極性喪失,細胞間粘附力下降,侵襲和轉(zhuǎn)移能力增強,有利于腫瘤細胞從原發(fā)部位脫落形成局部浸潤,并轉(zhuǎn)移到遠處部位。腫瘤干細胞(Cancer stem cells,CSCs)是腫瘤組織中存在的極少數(shù)具有自我更新能力和分化潛能的腫瘤細胞。截止目前,已經(jīng)在多種實體瘤中成功分選出了CSCs,并證實:這些細胞具備高致瘤能力,能夠驅(qū)動腫瘤的形成,促進腫瘤轉(zhuǎn)移,并且對放化療具有高度耐受性。因此,研究學者廣泛認為CSCs可能在腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移中起重要作用,并有可能成為治愈癌癥的靶點。p75NTR又稱低親和力p75神經(jīng)營養(yǎng)素受體,已經(jīng)證實:從食管正常組織和食管癌細胞系中分選的p75NTR+細胞具有顯著的干細胞特性。目前,研究人員也已經(jīng)將p75NTR作為分選正常食管上皮干細胞/祖細胞的標記物。缺氧是實體瘤中普遍存在的現(xiàn)象。以往觀點認為:腫瘤細胞本身的特性是導致腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移主要原因,而忽視了腫瘤微環(huán)境在其中發(fā)揮的重要作用。如今,研究表明:腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移是腫瘤細胞和腫瘤微環(huán)境相互作用的最終結(jié)果。缺氧誘導因子-1(Hypoxia-inducible factor-1,HIF-1)是由HIF-1α和HIF-β組成的異源二聚體,是調(diào)節(jié)細胞對缺氧反應(yīng)的主要轉(zhuǎn)錄因子。低氧條件下,HIF-1a與位于細胞核內(nèi)的HIF-β結(jié)合形成異二聚體,進而與靶基因啟動子或增強子上的低氧反應(yīng)元件(hypoxic response elements,HREs)進行結(jié)合,啟動下游基因的轉(zhuǎn)錄活性。研究表明:缺氧和缺氧信號通路能夠?qū)δ[瘤細胞的幸存、侵襲和轉(zhuǎn)移能力;腫瘤的血管生成以及對放化療藥物的耐受性進行調(diào)控,促進腫瘤的發(fā)生和發(fā)展。最近研究發(fā)現(xiàn),在腫瘤轉(zhuǎn)移的過程中,上皮腫瘤細胞發(fā)生EMT轉(zhuǎn)變后,不僅其遷移和侵襲能力增加,同時還涉及代謝、表觀遺傳學以及分化等一系列復雜過程。分化的上皮腫瘤細胞可以通過EMT轉(zhuǎn)化為未分化狀態(tài),不僅可以表達干細胞標志,而且可以獲得干細胞樣特征。更重要的是,缺氧以及缺氧信號通路在調(diào)控CSCs和EMT中都起到至關(guān)重要的作用,影響腫瘤的進展和預后。因此,探究缺氧微環(huán)境及缺氧信號通路對腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的影響是一項重要的研究課題。本實驗擬探討缺氧對食管鱗癌干細胞化的影響及在食管鱗癌EMT中的作用,進一步闡明食管鱗癌發(fā)生EMT的機制,探討影響食管鱗癌EMT的可能因素。第一部分食管鱗癌細胞缺氧模型的建立及對HIF-1α表達的影響研究方法使用終濃度為150μmol/L Co Cl2的培養(yǎng)液培養(yǎng)食管鱗癌細胞株Eca-109用于模擬缺氧環(huán)境,并對Eca-109細胞進行不同時間(4h、8h、12h、24h、36h)的缺氧培養(yǎng),并以常氧培養(yǎng)作為對照(常氧組)。1.形態(tài)學觀察:于倒置顯微鏡下觀察各組細胞的生長狀態(tài)及細胞形態(tài)的變化,篩選出Co Cl2作用的最佳時間。2.Western blotting法:檢測食管鱗癌細胞Eca-109在缺氧4h、8h、12h、24h和36h不同培養(yǎng)條件下HIF-1α蛋白的表達情況。3.Real-time PCR法:檢測食管鱗癌細胞Eca-109在缺氧4h、8h、12h、24h和36h不同培養(yǎng)條件下HIF-1αm RNA的表達情況。結(jié)果1.形態(tài)學觀察發(fā)現(xiàn):與常氧組相比較,缺氧各組中細胞之間的連接松散,隨著缺氧時間的延長,梭形細胞數(shù)量逐漸增多,此外,漂浮死亡的細胞也逐漸增多。缺氧24h組的細胞死亡量較缺氧12h組稍多,但不如缺氧36h組明顯,為避免Co Cl2對細胞所產(chǎn)生的毒性作用,因此使用終濃度為150μmol/L Co Cl2、作用食管鱗癌細胞Eca-109 24h作為后續(xù)部分實驗的缺氧組。2.Western blotting結(jié)果顯示:HIF-1α蛋白的表達量在常氧組中為0.550±0.011,而進行不同時間的缺氧培養(yǎng)后,缺氧4h(0.941±0.020)、8h(1.070±0.018)、12h(1.079±0.032)、24h(1.103±0.025)和36h(0.984±0.014)組中HIF-1α蛋白的表達量均增加。缺氧各組與常氧組相比,其差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)。3.Real-time PCR結(jié)果顯示:HIF-1αm RNA的表達量在常氧組中為1±0.066,與常氧組相比,缺氧4h組(0.631±0.113)和缺氧8h組(0.612±0.150)的HIF-1αm RNA表達量明顯降低,而缺氧12h(2.612±0.250)、24h(3.948±0.930)和36h(3.052±1.350)組中的表達量明顯增加,分別是常氧組的2.612倍、3.948倍和3.052倍。缺氧12h、24h、36h組與常氧組相比,其差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)。第二部分缺氧促進食管鱗癌細胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化及腫瘤干細胞化研究方法1.Western blotting法:檢測常氧組和缺氧組Eca-109細胞中Hi F-1α、E-cadherin、Vimentin、Oct-4、Nanog的蛋白表達情況。2.免疫熒光法:檢測常氧組和缺氧組Eca-109細胞中Nanog蛋白的表達情況。3.Real-time PCR法:檢測常氧組和缺氧組Eca-109細胞中Hi F-1α、E-cadherin、Vimentin、Oct-4、Nanog的m RNA表達情況。4.Transwell侵襲小室:檢測常氧組和缺氧組中Eca-109細胞的體外侵襲能力。5.流式細胞術(shù):檢測常氧組、缺氧組和同型對照組Eca-109細胞中p75NTR+細胞的比例。結(jié)果1.Western blotting結(jié)果顯示:食管鱗癌細胞Eca-109在常氧組中HIF-1α(0.437±0.022),E-cadherin(0.637±0.087)、Vimentin(0.823±0.037)、Oct-4(0.876±0.003)、Nanog(0.582±0.004)蛋白均有表達;在缺氧組中,HIF-1α(0.970±0.060)、Vimentin(1.240±0.020)、Oct-4(1.156±0.034)和Nanog(1.163±0.042)蛋白的表達均增加,而E-cadherin(0.168±0.048)蛋白的表達降低。缺氧組與常氧組相比,其差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)。2.免疫熒光結(jié)果顯示:與常氧組相比,在缺氧組Eca-109細胞中Nanog蛋白的表達量明顯增加。3.Real-time PCR結(jié)果顯示:HIF-α、Vimentin、Oct-4、Nanog的m RNA表達在常氧組中分別為1±0.228,1±0.214,1±0.249,1±0.333,與常氧組相比,缺氧組中HIF-1α(2.500±0.150)、Vimentin(2.185±0.070)、Oct-4(2.674±0.364)、Nanog(3.305±0.327)的m RNA表達量明顯增高,分別是常氧組的2.5、2.185、2.674和3.305倍,E-cadherin的m RNA表達量在常氧組中為1±0.345,而在缺氧組中明顯下降為0.123±0.058。缺氧組與常氧組相比,差異均具有統(tǒng)計學意義(P0.05)。4.流式細胞術(shù)實驗結(jié)果顯示:在常氧組和缺氧組中,p75NTR+細胞的比例分別為2.00±0.327%和2.74±0.137%,缺氧組與常氧組相比,差異具有統(tǒng)計學意義(P0.05)。由此可見,正常情況下食管鱗癌細胞Eca-109中存在少量p75NTR+細胞,而缺氧能夠增加Eca-109細胞中p75NTR+細胞的比例。5.Transwell體外侵襲實驗結(jié)果顯示:常氧組和缺氧組食管鱗癌細胞Eca-109的穿膜數(shù)分別為51±11.769、118±17.875,缺氧能夠明顯增強食管鱗癌細胞Eca-109的體外侵襲能力,且差異具有統(tǒng)計學意義(P0.05)。全文結(jié)論1.缺氧能夠誘導食管鱗癌細胞的上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化,2.缺氧能夠增強食管鱗癌細胞的體外侵襲力。2.缺氧能夠誘導食管鱗癌細胞的干細胞化。
【關(guān)鍵詞】:食管鱗癌 HIF-1α 上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化 腫瘤干細胞 p75NTR 侵襲
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:R735.1
【目錄】:
- 摘要4-9
- Abstract9-16
- 縮略語/符號說明16-17
- 前言17-20
- 第一部分:食管鱗癌細胞缺氧模型的建立及對HIF- 1a表達的影響20-36
- 材料20-23
- 實驗方法23-30
- 統(tǒng)計分析30
- 實驗結(jié)果30-34
- 討論34-36
- 第二部分:缺氧促進食管鱗癌細胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化及腫瘤干細胞化36-48
- 材料36-37
- 實驗方法37-40
- 統(tǒng)計分析40
- 實驗結(jié)果40-45
- 討論45-48
- 全文結(jié)論48-49
- 參考文獻49-53
- 綜述53-66
- 參考文獻60-66
- 個人簡歷66
- 教育經(jīng)歷66-67
- 致謝67
【相似文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 洪順家;婦科鱗癌細胞中甲狀旁腺激素相關(guān)蛋白的表達[J];國外醫(yī)學.婦產(chǎn)科學分冊;1994年05期
2 陳晨;甲狀旁腺激素相關(guān)蛋白在婦科鱗癌細胞中的表達[J];國外醫(yī)學.婦產(chǎn)科學分冊;1995年01期
3 陳主初,邵細蕓;大鼠鼻腔鱗癌細胞系建立及其特性[J];癌變.畸變.突變;1995年04期
4 唐利;劉博強;簡強;廖文俊;遲素敏;李承新;;Rab23在鱗癌細胞系中的表達及其對鱗癌細胞侵襲的影響[J];現(xiàn)代生物醫(yī)學進展;2012年13期
5 郝建,叢勤滋,賈成芝,,謝行恕,張勇,汪桂華;食管鱗癌細胞軟X線顯微成象[J];中華物理醫(yī)學雜志;1994年03期
6 孫迎春;低劑量γ射線預照射人鱗癌細胞導致對低劑量順鉑處理的抗性增強[J];國外醫(yī)學(放射醫(yī)學核醫(yī)學分冊);2000年01期
7 楊云生,李繼昌,徐峰;食管鱗癌細胞石蠟切片轉(zhuǎn)鐵球蛋白受體的檢測[J];河南醫(yī)科大學學報;1994年03期
8 溫祥云;圖像分析儀對鱗癌細胞核的定量測定[J];首都醫(yī)科大學學報;1997年01期
9 孫秀靜;原標;朱圣韜;李鵬;徐有青;;沉默PHF8重組慢病毒的制備及其對食管鱗癌細胞增生的影響[J];首都醫(yī)科大學學報;2014年01期
10 楊麗娟;張莉;;BMI-1在不同時期表皮鱗癌細胞中的表達[J];社區(qū)醫(yī)學雜志;2009年11期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 劉丹;閔瑋;駱丹;顧寧;;膠體金對表皮鱗癌細胞影響的初步研究[A];2010全國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學術(shù)會議論文匯編[C];2010年
2 宗曄;張澍田;;尼古丁對食管鱗癌細胞侵襲能力的影響及環(huán)氧化酶-2抑制劑對該作用的影響[A];中華醫(yī)學會第七次全國消化病學術(shù)會議論文匯編(下冊)[C];2007年
3 楊宏宇;鄒多宏;儲眉;郝艷紅;張芳婷;;轉(zhuǎn)人B7-H3基因鱗癌細胞系的建立及瘤苗的制備[A];第五次全國口腔頜面—頭頸腫瘤學術(shù)研討會論文匯編[C];2006年
4 付萌;張衍國;劉玉峰;陳妍;王秋楓;李巍;;抗角蛋白自身抗體對體外培養(yǎng)鱗癌細胞端粒酶活性的影響[A];2002中國中西醫(yī)結(jié)合皮膚性病學術(shù)會議論文匯編[C];2002年
5 肖斌;施瑞華;朱宏;杜琰萍;張捷;;缺氧誘導因子-1α基因沉默食管鱗癌細胞株的構(gòu)建及HIF-1α基因在食管鱗癌細胞中功能的初步研究[A];中華醫(yī)學會第七次全國消化病學術(shù)會議論文匯編(下冊)[C];2007年
6 田芳;江亞南;張曉艷;趙繼敏;陳平;;姜黃素下調(diào)IκBα磷酸化對食管鱗癌細胞周期的影響[A];中國病理生理學會第九屆全國代表大會及學術(shù)會議論文摘要[C];2010年
7 王升志;高向東;孫玲;成洲;畢洪廣;毛祖彝;王大章;;熱化療對頜面部鱗癌細胞HSP70表達的影響[A];第五次全國口腔頜面—頭頸腫瘤學術(shù)研討會論文匯編[C];2006年
8 施瑞華;張捷;肖斌;張國新;郝波;;RNA干擾對食管鱗癌細胞缺氧誘導因子-1α抑制效果的體內(nèi)研究[A];中華醫(yī)學會第七次全國消化病學術(shù)會議論文匯編(下冊)[C];2007年
9 肖斌;施瑞華;杜琰萍;朱宏;林艷;;食管鱗癌細胞中缺氧誘導因子-1α與基質(zhì)金屬蛋白酶-2相關(guān)性研究[A];中華醫(yī)學會第七次全國消化病學術(shù)會議論文匯編(下冊)[C];2007年
10 肖斌;施瑞華;杜琰萍;朱宏;凌亭生;林艷;;載體介導shRNA特異性抑制食管鱗癌細胞Eca-109綠色熒光蛋白基因的表達[A];中華醫(yī)學會第七次全國消化病學術(shù)會議論文匯編(下冊)[C];2007年
中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張坤;E2F1調(diào)控microRNAs對食管鱗癌細胞生物學功能的影響及機制研究[D];第三軍醫(yī)大學;2015年
2 李洪艷;甲基化對鱗癌細胞中巖藻糖基轉(zhuǎn)移酶IV基因表達的調(diào)控及對細胞增殖影響的研究[D];大連醫(yī)科大學;2012年
3 李娟;NF-κB調(diào)控microRNAs對食管鱗癌細胞的生物學作用及機制研究[D];第三軍醫(yī)大學;2012年
4 張薇;硒作用于食管鱗癌細胞的調(diào)控機制研究[D];中國協(xié)和醫(yī)科大學;2010年
5 馬俊芬;調(diào)控食管鱗癌細胞CAR的表達對溶瘤腺病毒H101抗癌作用影響[D];鄭州大學;2010年
6 汪斌;食管鱗癌組織與轉(zhuǎn)移淋巴結(jié)中的鱗癌細胞的蛋白質(zhì)組學研究[D];重慶醫(yī)科大學;2007年
7 胡琛霏;甲基硒酸調(diào)控食管鱗癌細胞表觀遺傳改變的機制研究[D];北京協(xié)和醫(yī)學院;2014年
8 匡葉紅;CD147在人上皮鱗癌細胞多藥耐藥中的作用及機制研究[D];中南大學;2009年
9 羅玫;EYA4基因在食管鱗癌中的f窕刺捌湟種剖徹芰郯┫赴窒頻幕蒲芯縖D];北京協(xié)和醫(yī)學院;2015年
10 臧春寶;電離輻射誘導食管鱗癌細胞發(fā)生EMT增加轉(zhuǎn)移潛能和放療抗性的分子機制研究[D];重慶醫(yī)科大學;2013年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 陳亮;MiRNA-1對食管鱗癌細胞KYSE510增殖、侵襲的影響及相關(guān)機制的研究[D];河北醫(yī)科大學;2015年
2 楊露;Ets2對食管鱗癌細胞生長、侵襲及mTOR/p70S6K分子信號的調(diào)控作用[D];鄭州大學;2015年
3 劉靈;缺氧在食管鱗癌細胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化及干細胞化中的作用[D];鄭州大學;2015年
4 王欣桐;新型HSP90抑制劑BIIB021增強食管鱗癌細胞放射敏感性的研究[D];山東大學;2015年
5 鄒多宏;鱗癌細胞的hB7-H3基因轉(zhuǎn)染及其檢測[D];安徽醫(yī)科大學;2007年
6 付萌;抗角蛋白自身抗體對鱗癌細胞端粒酶活性的影響[D];第四軍醫(yī)大學;2002年
7 馮亞東;YC-1對食管鱗癌細胞Eca109缺氧誘導因子-1α表達的抑制作用[D];南京醫(yī)科大學;2009年
8 毛麗紅;杜氏鹽藻FLA8在鞭毛中的定位及其對食管鱗癌細胞的作用[D];鄭州大學;2013年
9 儲眉;轉(zhuǎn)人B7-H3基因鱗癌細胞瘤苗誘導抗腫瘤免疫應(yīng)答的體外研究[D];安徽醫(yī)科大學;2008年
10 張捷;RNA干擾HIF-1α對食管鱗癌細胞Eca-109抑制效應(yīng)的體外體內(nèi)研究[D];南京醫(yī)科大學;2007年
本文編號:650241
本文鏈接:http://www.sikaile.net/yixuelunwen/zlx/650241.html