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研究背景:鞘糖脂（glycosphingolipids,GSLs）是一种结构和功能多样性的鞘脂亚类,由可变的富含碳水化合物的亲水头部基团和一个疏水的神经酰胺尾部组成的双亲性分子,广泛存在于各种生物细胞膜的磷脂双分子层中。在维持细胞膜稳定性、调节多种细胞过程（包括粘附、增殖、凋亡和识别）等方面发挥着重要作用。鞘糖脂的异常表达已被证实与多种恶性癌症相关。在全球范围内,女性乳腺癌已超过肺癌,成为最常见的一种癌症,而在中国肺癌、胃肠癌的负担也日益加重,“中国式癌症”以肺癌、结直肠癌和乳腺癌为主。因此,本课题以患者血清为研究对象,探究乳腺癌、肺癌和结直肠癌患者血清鞘糖脂糖链谱,揭示其中特异性表达的鞘糖脂糖链,并探讨其与癌症发生发展的相关性。实验方法:本研究利用凝集素芯片技术解析乳腺癌患者（34例良性乳腺疾病,7例I期乳腺癌,16例II期乳腺癌）、肺癌患者（30例肺腺癌,20例肺鳞癌,10例肺小细胞癌）、结直肠癌患者（33例结肠癌,22例直肠癌）以及健康志愿者（68例）的血清鞘糖脂糖链谱,分析比较三种癌症患者血清鞘糖脂糖链谱的差异,筛选出其差异显著的鞘糖脂糖链。实验结果:乳腺癌血清鞘糖脂糖链谱分析结果显示,AAL识别的Fucα1-3（Galβ1-4）Glc NAc、BPL识别的Galβ1-3Gal NAc、Con A识别的末端Glc NAc、WGA识别的Multivalent Sia and（Glc NAc）n、DSA识别的β-D-Glc NAc,（Glc NAcβ1-4）n,Galβ1-4Glc NAc、STL识别的末端Glc NAc、WFA识别的Gal NAcα/β1-3/6Gal在乳腺癌中呈现显著上调趋势（Ratio≥1.5,P≤0.05）,而ECA识别的Galβ-1,3/4Glc NAc、LCA识别的Fucα-1,6Glc NAc、LTL识别的Fucα1-2Galβ1-4Glc NAc、LEL识别的（Glc NAc）n、MAL-II识别的Siaα2-3Gal、SBA识别的Gal NAc和Gal NAcα1-3Gal、PSA识别的Fucα-1,3/6Glc NAc、SJA识别的Terminal in Gal NAc and Gal在乳腺癌中呈现显著下调趋势（Ratio≤0.67,P≤0.05）。肺癌血清鞘糖脂糖链谱分析结果显示,WFA识别的Gal NAcα/β1-3/6Gal、LEL识别的（Glc NAc）n,poly-Lac NAc、LCA识别的Fucα1-6Glc NAc及PHA-E识别的Galβ1-4Glc NAc在非小细胞癌中呈现显著上调趋势,而LTL识别的Fucα1-2Gal,Fucα1-3Glc NAc和PTL-II识别的末端Gal呈现显著下调趋势;SBA识别的（Gal NAc）n,α-/β-terminal Gal NAc在小细胞癌中呈现下调趋势。结直肠癌血清鞘糖脂糖链谱分析结果显示,MAL-II识别的末端Siaα2-3Gal、MALI识别的Galβ1-4Glc NAc、LCA识别的Fucα1-6Glc NAc、Jacalin识别的sialyl-T（ST）,Gal NAcα-Ser/Thr（Tn）,Glc NAcβ1-3-Gal NAcα-Ser/Thr（Core3）、PHA-E+L识别的Tri-and tetra-antennary complex N-glycan和ECA识别的Galβ-1,4Glc NAc,Galβ1-3Glc NAc在结直肠癌中显著性上调,而PTL-I识别的Gal NAcα-1,3Gal,Gal NAc,Gal NAcα-1,3Galβ-1,3/4Glc、PTL-II识别末端Gal和RCA120识别的Gal,Galβ1-3/4Glc NAc在结直肠癌中显著性下调。进一步筛选整理分析,乳腺癌中Fucα1-3（Galβ1-4）Glc NAc、Galβ1-3/4Gal NAc、Glc NAc、Galβ1-4Glc NAc、Gal NAcα/β1-3/6Gal等糖链结构显著性上调,而Fucα1-2Galβ1-4Glc NAc、（Glc NAc）n、Siaα2-3Gal、Gal NAcα1-3Gal、Fucα-1,3/6Glc NAc糖链结构显著性下调。在肺癌中Gal NAcα/β1-3/6Gal,（Glc NAc）n,poly-Lac NAc,Fucα1-6Glc NAc,Galβ1-4Glc NAc糖链结构显著性上调,而Fucα1-2Gal,Fucα1-3Glc NAc糖链结构显著性下调。在结直肠癌中Siaα2-3Gal,Galβ1-4Glc NAc,Fucα1-6Glc NAc,sialyl-T（ST）,Gal NAcα-Ser/Thr（Tn）,Glc NAcβ1-3-Gal NAcα-Ser/Thr（Core3）糖链结构显著性上调,而Gal NAcα-1,3Gal,Gal NAcα-1,3Galβ-1,3/4Glc,Galβ1-3/4Glc NAc等糖链结构显著性下调。可以注意到,T、Tn抗原仅在结直肠癌中显著性上调,但在其他两种癌症中未出现显著变化。Fucα1-6Glc NAc在肺癌与结直肠癌中均显著上调,而在乳腺癌中显著性下调。唾液酸α2-3结构在结直肠癌中显著上调却在乳腺癌中显著下调。在三种癌症血清中上调的糖链中均含有Galβ1-4Glc NAc,提示了该鞘糖脂糖链表达异常可能与乳腺癌、肺癌和结直肠癌的发生相关。