KRT23在卵巢组织中的表达和意义及过表达后对SKOV-3细胞增殖的影响

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肿瘤是影响现代人们生命健康的一个重要的因素。卵巢恶性肿瘤是女性生殖系统的常见癌症之一,发病率次于宫颈癌、子宫内膜癌之后,排在第三位,但其病死率却居第一位。随着现代社会生活环境的变化及人民生活方式的日益改变,卵巢癌的发病率逐年上升。伴随着现在手术技术的提升,卵巢癌的五年生存率没有随之提高,一直维持在20~30%左右。卵巢位于腹腔深处,缺乏特异性的症状和体征,早期转移,缺乏准确的分子标志物等导致早期诊断困难是主要原因。角蛋白(Keratin,KRT)作为一个拥有50多个成员的蛋白质大家族,是构成细胞骨架-中间连接蛋白(也称中间丝蛋白,intermediate filament,IF)的重要组成成分。角蛋白23(Keratin23,KRT23)作为KRT蛋白大家族中的一员,现已有在多种疾病中均报道KRT出现异常表达,如与胰腺癌、肝癌、结肠癌等的发生、发展息息相关。目前尚无KRT23在卵巢癌中的研究。因此,本研究首先将从病理标本组织水平探索KRT23蛋白在卵巢组织中的表达及其与卵巢癌患者临床病理特征之间的关系;在证明两者之间的明确关系后,将进一步从细胞水平,利用慢病毒载体过表达KRT23,探讨其过表达后对卵巢癌细胞株SKOV-3增殖功能的影响,为KRT23在卵巢癌中的成为潜在的诊断及预后判断的标记以及在精准治疗领域成为潜在靶点提供基础和理论依据。目的本研究的主要目的是首先从卵巢癌临床组织标本水平,通过免疫组化技术探索KRT23蛋白在正常卵巢组织以及卵巢癌组织中的表达水平,以了解KRT23蛋白在正常卵巢组织和卵巢癌组织之间的表达差异;进一步利用SPSS 22.0软件分析KRT23蛋白与卵巢癌组织标本中的临床病理特征参数及术后生存时间之间的关系,探讨其表达阳性率与卵巢癌侵袭、转移等临床进展及预后之间的关系。在明确两者之间的关系后,利用慢病毒载体构建KRT23基因稳定过表达的卵巢SKOV-3细胞株,进一步探索KRT23表达增加后对卵巢SKOV-3细胞增殖功能及克隆能力的影响。方法获取南方医科大学第三附属医院病理科2009.2到2013.2的存档石蜡包埋标本和上海芯超生物科技有限公司提供的正常卵巢及卵巢癌组织标本及其临床病理特征资料共171例。予以免疫组织化学染色法首先检测卵巢正常及癌症组织中KRT23蛋白的表达情况,并采用Pearson χ2检验进一步分析KRT23蛋白在卵巢正常组织及癌症组织中表达是否存在差异及其与卵巢癌患者临床病理特征之间的关系,最后,Kaplan-Meier生存分析进一步统计卵巢癌标本组织中KRT23蛋白的表达是否对卵巢癌患者术后生存率有影响,利用Cox 比例风险模型分析KRT23蛋白在卵巢癌组织中的表达差异是否是影响卵巢癌患者术后生存率的独立危险因素。在细胞层面再分别用KRT23过表达及阴性对照慢病毒颗粒感染卵巢SKOV-3细胞株,转染72h后通过倒置荧光显微镜观察被转染细胞株中绿色荧光蛋白的表达效率,成功转染至SKOV-3细胞株中,以嘌呤霉素2μg/mL浓度筛选稳定转染的过表达细胞株,用蛋白免疫印迹验证SKOV-3细胞株转染后KRT23蛋白的表达水平。予EDU增殖实验、CCK8细胞生长曲线、细胞平板克隆实验等探索KRT23基因过表达后对SKOV-3细胞株增殖、克隆形成能力的影响。采用SPSS 22.0软件进行统计分析,方法采用独立样本t检验或ANOVA方差分析进行,P<0.05为有显著统计学差异。结果1.免疫组化结果KRT23蛋白主要表达卵巢癌组织标本的细胞质中,偶可见细胞核表达,呈淡黄至棕黄颗粒着色,正常卵巢组织标本有很低的阳性表达率。2.临床病理特征分析结果(1)卵巢癌组织标本中的KRT23蛋白阳性表达率明显比正常卵巢组织中的阳性表达率高,差异有统计学意义(P<0.05);(2)KRT23蛋白在卵巢癌组织中的表达与卵巢癌患者的病理分型相关。浆液性卵巢癌组织中KRT23蛋白的阳性表达率高于内膜样卵巢癌组织中的阳性表达率,高于黏液性癌卵巢癌中的阳性表达率,差异有统计学意义(P<0.05)。(3)卵巢癌组织标本中,KRT23蛋白的表达与卵巢癌患者的国际FIGO分期、肿瘤TNM分期有关,差异有统计学意义(P<0.05)。(4)Kaplan-Meier生存分析结果显示KRT23蛋白的表达是影响卵巢癌患者术后生存率的主要因素,Log-Rank检验提示差异有统计学意义(P<0.05)。(5)Cox 比例风险回归模型分析结果显示KRT23蛋白在卵巢癌组织标本中的差异性表达是影响卵巢癌患者术后生存率的独立危险因素。3.KRT23过表达后对卵巢SKOV-3细胞株增殖功能的影响(1)Western blot实验结果显示,与转染慢病毒空载对照LV-NC组和未经转染的空白对照卵巢SKOV-3细胞相比,转染过表达KRT23慢病毒后的卵巢SKOV-3细胞株LV-KRT23实验组中的KRT23蛋白表达水平升高,差异有统计学意义(P<0.05)。(2)EDU细胞增殖实验结果显示,卵巢SKOV-3细胞株KRT23过表达组的细胞增殖能力比卵巢SKOV-3细胞转染空载慢病毒对照组强,差异有统计学意义(P<0.05)。(3)CCK-8细胞生长曲线结果提示过表达KRT23的SKOV-3细胞株增殖能力比慢病毒转染SKOV-3细胞空载对照组强,差异有统计学意义(P<0.05)。(4)细胞平板克隆实验结果提示,过表达KRT23的SKOV-3细胞株细胞克隆形成能力比慢病毒转染SKOV-3细胞空载对照组强,差异有统计学意义(P<0.05)。结论1.KRT23蛋白在卵巢癌组织中的阳性表达率比正常卵巢组织高,可能是卵巢癌与正常卵巢组织的差异表达基因之一,且与FIGO分期、T分期、淋巴结转移、远处转移情况有关,可能在卵巢癌进展过程中扮演者重要的角色。2.KRT23蛋白的表达可能是卵巢癌进展的潜在促进因素,与患者的术后生存时间有关,它可能成为卵巢癌诊断、评价临床进展、转移及预后的一个有潜在的标志物。3.过表达KRT23可以增强卵巢SKOV-3细胞株的增殖与克隆形成能力,提示KRT23可能是促进卵巢癌增殖的潜在因素之一。
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