干扰素调节因子3在结肠癌中的表达以及对结肠肿瘤生长的调控作用

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:slksm
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
目的:
  结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,其发病率和死亡率仍呈增高趋势。中国国家癌症中心2015年的统计数据显示,我国结肠癌发病率、死亡率在全部恶性肿瘤中均排在前5位。临床研究表明,结肠癌的发生与发展涉及多种基因,其中,腺瘤息肉病基因(adenomatous polyposis coli,APC)的突变率约占85%,其突变可导致结直肠腺瘤的发生与发展,而大多数结直肠癌又源自于结直肠腺瘤的形成与发展。
  干扰素调节因子3(Interferon regulatory factor3,IRF3)是干扰素调节因子家族的重要成员之一,具有免疫调节、抗病毒、抗炎和抗肿瘤等多种生物学功能。一项关于干扰素调节因子与结肠癌和直肠癌发病率的研究指出,IFNγ、IRF2和IRF33个基因中的5个标记单核苷酸多态性(single-nucleotide polymor-phism,SNP)与结肠癌的发病率相关,并且指出IRF3的风险增加最强。并且,近年来,人们在多种肿瘤中检测到IRF3的高表达,并开始关注IRF3基因改变的相关影响。比如:IRF3缺失可导致角膜感染Ⅰ型单纯疱疹病毒发病率升高;导致视网膜厚度降低以及破坏视网膜突触的完整性等,但这些研究多集中在炎症和免疫调节方面,关于IRF3与癌症发生发展和预后相关的报道较少,因此本课题围绕IRF3与结肠癌发生发展及其相关机制展开。
  方法:
  1、免疫组化方法检测人结肠癌和癌旁组织中IRF3和p-IRF3的表达水平。以“染色强度评分”和“染色阳性率”的乘积作为免疫组化的总评分,进而量化分析IRF3和p-IRF3的表达差异。
  2、从年龄、性别、病理分级、最大肿瘤直径、T分期、N分期、M分期和TNM分期8个方面对75例临床病例进行分组,采用免疫组化方法进行检测,进而分析IRF3和p-IRF3表达水平与结肠癌患者临床病理的相关性。
  3、从TCGA数据库中选取了597例数据,按照IRF3表达水平分为高表达(286例)和低表达(311例)两组,绘制Kaplan-Meier曲线,进而分析IRF3表达水平与结肠癌患者的生存时间的关系。
  4、建立APCMin/+IRF3+/-小鼠模型。通过繁育方式得到子代双基因缺陷的APCMin/+IRF3+/-小鼠模型。具体繁育方法为:利用雄性APCMin/+小鼠与雌性IRF3-/-小鼠交配,通过剪尾法提取子代小鼠尾尖全DNA,qPCR扩增目的基因序列,筛选获得子代APCMin/+IRF3+/-小鼠。
  5、分析IRF3基因缺陷对APCMin/+小鼠肠道肿瘤生长的影响。我们建立了APC基因突变诱导的小鼠肠道肿瘤,并结合H.E.染色法分析IRF3基因缺陷对APCMin/+小鼠肠道肿瘤的数目与大小。
  6、分析IRF3基因缺陷抑制APCMin/+小鼠肠道肿瘤生长的机制。采用Western blot方法检测IRF3和p-IRF3蛋白表达水平,采用免疫组化法检测Bax、Bcl-2、p-p38MAPK和c-Myc的表达水平。
  结果:
  1、IRF3在癌组织中的表达水平高于癌旁组织,且其表达水平与患者的病理分级和最大肿瘤直径相关,但与患者年龄、性别、T分期、病理类型、N分期、M分期以及TNM分期无显著相关性。
  2、p-IRF3在细胞质和细胞核中均有表达,且在癌组织中的表达水平高于癌旁组织。细胞质中p-IRF3的表达水平仅与患者病理分级密切相关,与患者年龄、性别、最大肿瘤直径、T分期、病理类型、N分期、M分期以及TNM分期无显著相关性。细胞核中p-IRF3的表达与年龄、性别和病理分级相关,但与肿瘤最大直径、T分期、病理类型、N分期、M分期以及TNM分期无密切关系。
  3、在病理分级的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级中,IRF3和p-IRF3在Ⅱ级中高表达,且明显高于Ⅰ级和Ⅲ级。
  4、从TCGA数据库中选取的597例病例的统计结果表明,IRF3低表达的患者的生存时间高于IRF3高表达的患者。
  5、IRF3基因缺陷可通过减少APCMin/+小鼠肠道腺瘤的数目与大小,进而抑制腺瘤的发生与发展。
  6、IRF3基因缺陷可降低APCMin/+小鼠中IRF3和p-IRF3蛋白表达水平。
  7、IRF3基因缺陷可促进APCMin/+小鼠肠道腺瘤的细胞凋亡。
  8、IRF3基因缺陷可促进p38MAPK/c-Myc信号通路的激活。
  结论:
  IRF3在人结肠癌组织中的表达水平高于癌旁组织,且与患者的病理分级和最大肿瘤直径密切相关。p-IRF3在癌组织中的表达水平高于癌旁组织,细胞质中p-IRF3仅与患者病理分级相关,细胞核中p-IRF3与患者病理分级、年龄和性别均有一定联系。在病理分级中,IRF3和p-IRF3在Ⅱ级中的表达水平明显高于Ⅰ级和Ⅲ级中的表达水平。在APC基因突变诱导的小鼠结直肠癌模型中,IRF3基因缺陷可减少肠道肿瘤的数目与大小,缓解肠道腺瘤的发生发展,其机制可能与IRF3和p-IRF3的表达水平降低、细胞凋亡相关因子Bax/Bcl-2比例升高以及p38MAPK/c-Myc信号通路的激活有关。
  创新点:
  本课题主要有以下两点创新点:第一,我们初步判定IRF3具有癌基因特性,并且是结肠癌生长的正调控因子;第二,IRF3表达水平与结肠肿瘤病理分级密切相关,且IRF3基因缺陷可以抑制APC突变背景下的肠道肿瘤生长。
  
其他文献
芒属植物是一种多年生的C4植物,具有生物产量高,水肥需求量低,抗逆能力强和适应范围广的特点,使其成为发展潜力巨大的生物质新能源作物。生物质能源原料需要大量的生产供应,在避免与粮争地的前提下,芒属植物在边际土地例如沿海滩涂和盐碱地上的生长潜能倍受关注。盐胁迫下芒属植物的生物产量等农艺性状及其耐盐分子机制的研究较少。本研究利用RNA-seq技术,对芒、南荻及其杂交种的根组织进行转录组分析,在分子水平挖
学位
本研究以玉米间作花生为研究对象,通过大田试验探讨了不同施氮水平下玉米对间作花生氮阻遏的减缓效应及主要原因,以期为玉米间作花生间作系统氮素资源的高效利用提供新的理论依据和技术途径。主要研究结果如下:  随施氮水平的提高,花生结荚末期和饱果成熟期的根瘤数、根瘤鲜重、根瘤体积均显著下降。各施氮水平下单作花生的根瘤鲜重显著高于间作花生,在N90、N150水平下,间作边行、中行之间无显著差异,但在N225、
学位
小麦是我国主要的粮食作物之一,在农业生产和国民经济中占有重要地位。全球气候变暖背景下,冬小麦季干旱频发,自然降雨不能满足冬小麦的正常生长需求,严重威胁着冬小麦的安全生产。应对气候变化下的冬小麦生产,主要通过改变作物的耕作制度和方式,繁育抗逆新品种、提高小麦生产潜力等多种方式来提高小麦的产量。  农业系统模型作为农业生产中对作物优化管理的重要工具,由于系统模型的模拟过程较复杂,作物参数众多,所以模型
学位
本文以广东广泛种植的9个水稻品种(常规籼稻华粳籼74和华航丝苗,两系杂交稻培杂航7、培杂88,培杂泰丰和培杂35以及三系杂交稻华优香占、天丰优76和华优9305)为材料,采用大田种植方法,研究了不同水稻品种产量和品质间的差异及造成这种差异的生理机制,结果表明:  1不同水稻品种的产量及其构成因素间存在一定的差异。杂交稻的平均产量要高于常规籼稻,表现在较高的穗数和穗粒数,其中华优9305和培杂航7的
学位
茶淡黄刺蛾Darna trima(Moore)是茶园重要害虫之一,主要分布于台湾、福建、广东、广西、贵州、四川、重庆、湖南、江西、浙江、安徽等茶区;国外则分布于东南亚、印尼等地区。由于茶淡黄刺蛾的相关研究资料十分有限,要制订有效的综合治理策略,还有很多基础性的研究工作亟待深入开展。为摸清茶淡黄刺蛾的生物学特性,本文观测了茶淡黄刺蛾幼虫基本形态特性;调查了茶淡黄刺蛾幼虫在田间的分布情况和危害状;为进
以1年生嘎拉苹果组培苗为研究材料,用改良的Hoagland营养液加20%(W/V)聚乙二醇(PEG-6000)进行半根水分胁迫处理,并通过靠接形成有两个完整根系的盆栽植株,用限制土壤水分供应的半根水分胁迫处理模拟根系不均匀供水条件,研究了根系不均匀供水对植株叶片水势和光合作用主要参数的影响,以及体内NO3-含量变化与光合作用的关系。而且,向叶片导入外源NO3-,深入研究了不同供水条件下叶片中积累外
学位
研究采用水培试验、盆栽试验和田间小区试验方法,通过对大豆叶片中辅酶Q(CoQ)含量、丙二醛(MDA)含量、大豆植株镁、铁、钠、锰、钙含量及大豆产量的测定,以及重茬胁迫条件下大豆叶片细胞超微结构的观察,探讨硒在消除盐分和重茬胁迫下大豆体内自由基对膜损伤中的作用.结果如下:水培试验和盆栽试验结果表明:在盐分和重茬胁迫下,选择适当的方式加硒可以使大豆叶片中的CoQ含量升高.在盆栽试验中,富硒豆处理的作用
学位

该研究采用黑色素瘤细胞株(B16-F1)、路易斯肺癌细胞株(LL),中国仓鼠卵巢细胞株(CHO),用细胞培养方法,通过生长曲线、群体倍增时间、集落形成、MTT实验,观察维生素B对两种癌细胞生长的抑制作用;通过单细胞凝胶电泳、流式细胞术以及电镜技术,从细胞凋亡、DNA损伤、细胞周期以及细胞超微结构的变化等方面,探讨维生素B对两种癌细胞生长抑制作用的可能机制.结果显示:维生素B在2.5mmol/L~5
学位
一、研究目的  借助支气管上皮细胞(16HBE细胞)、气道平滑肌细胞(ASMC)两种细胞,从抗炎、抗氧化、抑制细胞增殖等方面研究肺衰合剂的治疗作用,揭示肺衰合剂治疗慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)的机制,为中医治疗COPD新靶点提供理论及科学依据。  二、研究方法  本课题实验分为两部分:  第一部分以香烟烟雾提取物(Ciga
学位
浸润在肿瘤病变组织中的所有巨噬细胞统称为肿瘤相关巨噬细胞(TAM)。肿瘤中TAM的大量存在往往与肿瘤转移、血管生成增加和预后不良有关。目前针对TAM的肿瘤治疗策略包括清除TAM和TAM的再极化已取得一定进展,寻找出了多个靶点。但是针对这些靶点的策略缺乏特异性或存在严重的副作用,影响了进一步的临床研究和应用。因此,靶向TAM的治疗需要寻找新的特异性靶点。  Galectin-3属于凝集素家族,对β-
学位