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背景与目的结直肠癌是最常见的恶性肿瘤之一,其死亡率在全球范围内为第四位。其主要治疗是以手术为主,辅以化疗、放疗的综合治疗,而化疗过程中的最大障碍就是结直肠癌细胞的化疗耐药性。研究表明引起化疗药物敏感性下降的主要原因是肿瘤干细胞的存在,SOX2作为干细胞相关转录因子,在多种肿瘤细胞中促进化疗抵抗。前期研究发现下调SOX2可增加结直肠癌细胞对伊立替康的敏感性,说明肿瘤干细胞的存在与化疗敏感性相关。肿瘤干细胞造成化疗耐受最主要是通过高表达ATP结合盒转运蛋白及抗凋亡基因,前期实验筛选出ABCC2为SOX2下游蛋白。本研究旨在验证SOX2通过调控ABCC2,影响结直肠癌细胞对于伊立替康化疗敏感性。研究方法利用组织芯片做SOX2和ABCC2组化染色并对90例临床资料进行分析,研究SOX2和ABCC2在结直肠癌患者癌组织与癌旁组织的表达及SOX2和ABCC2对患者生存预后影响,分析SOX2与ABCC2表达相关性。利用RT-qPCR及 Westernblot 检测 SW480 和 SW620 的 SOX2 和 ABCC2 本底表达。在 SW480和SW620中构建SOX2和ABCC2过表达及沉默细胞亚系,进行细胞增殖-毒性检测,细胞凋亡检测,平板克隆形成实验和建立荷瘤裸鼠模型及其表型挽救实验,研究SOX2及其下游蛋白ABCC2对结直肠癌细胞对于伊立替康化疗敏感性的影响。利用CHIP和双萤光素酶报告基因验证SOX2与ABCC2启动子是否结合,构建截短启动子及突变启动子质粒并使用双萤光素酶报告基因确定SOX2与ABCC2启动子的结合序列,研究SOX2调控ABCC2的分子机制。结果1.SOX2在结直肠癌的表达显著高于癌旁组织;SOX2高表达组结直肠癌分化程度更低,肿瘤体积较大,淋巴结转移更多,AJCC分期更晚;SOX2高表达患者的预后更差,生存率低;下调SOX2细胞存活率下降,凋亡率升高,克隆形成数量减少,沉默SOX2同时加上伊立替康处理的裸鼠生存时间最长。2.ABCC2在结直肠癌的表达显著高于癌旁组织;ABCC2高表达组淋巴结转移更多,AJCC分期更晚;ABCC2高表达患者的预后更差,生存率低;结直肠癌组织SOX2和ABCC2表达呈弱正相关;ABCC2是SOX2下游蛋白,下调ABCC2细胞存活率下降,凋亡率升高,克隆形成数量减少,沉默ABCC2同时加上伊立替康处理的裸鼠生存时间最长;ABCC2可挽救SOX2造成的细胞存活率,凋亡率和克隆形成数量的表型变化。3.过表达SOX2组的萤光素酶活性显著升高;截短位点为-2000/-1518的萤光素酶活性显著降低;突变位点后的萤光素酶活性显著降低。结论1.下调SOX2增加结直肠癌细胞对伊立替康的化疗敏感性。2.下调SOX2增加结直肠癌细胞对伊立替康的化疗敏感性是通过下调ABCC2实现的。3.SOX2与ABCC2启动子可结合并正向调控ABCC2表达,其结合序列为-1593/-1583(TTACAATGCCT)。