EPHX1在急性髓细胞白血病药物代谢中的机制研究及临床数据分析

来源 :中国人民解放军海军军医大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yongtso88
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
目的和意义急性髓细胞白血病是血液系统常见的恶性克隆性、异质性疾病,是严重危害人类生命健康的恶性克隆性血液疾病,其发生率在成人急性白血病中约占90%,5年总生存仅30%左右,缓解后复发以及耐药的问题依然存在;提高AML患者的疗效和改善其生存是目前血液领域研究的重要目标,到目前为止国内外对AML发生发展的分子调控机制及相应的诊断、治疗策略进行了大量的研究,并取得了一系列的成就;但其发生发展和复发耐药的精确分子机制尚未得到阐明。EPHX1是一个代谢相关基因,其功能产物微粒体环氧化物酶(microsomal epoxide hydrolase,m EH)在多环芳烃环氧化合物/芳香族环氧化合物的灭活和活化中起到重要作用,可对芳香族类致癌物进行降解。由于急性髓细胞白血病(AML)的异质性,在临床治疗过程中部分患者疗效和预后较差,是否由于EPHX1在患者体内高表达,加速了芳香烃类药物降解,造成治疗效果差,我们带着这样的背景及问题开展了我们的研究。目前,临床上在AML的治疗中用到的大多都是多环芳香烃类化合物如阿柔比星,米妥蒽醌等。本研究的第一部分将(1)通过体外实验研究代谢相关基因EPHX1在细胞系中的功能;(2)通过慢病毒转染改变EPHX1表达,利用RT-PCR及western检测EPHX1上、下游代谢基因CYP1A1,GSTT1和GSTM1的表达及相关凋亡基因BCL2,BAX和Caspase3的表达,初步明确EPHX1的代谢机制;(3)利用蒽环类药物研究EPHX1在药物代谢中的作用;(4)利用数据库预测分析EPHX1上游调控基因Nrf2,并通过细胞实验阐明其调控机制;第二部分通过临床样本检测,重点分析了EPHX1在初发AML中的表达及与病理参数、疗效和预后的关系,致力于为复发耐药的AML患者的治疗提供新的治疗策略。第一部分EPHX1在AML中的生物学功能及对药物代谢的机制研究方法:(1)包装EPHX1干扰及过表达慢病毒载体,分别转染髓系细胞系HL60,K562及THP1,并通过RT-PCR和western验证其转染效率;(2)通过CCK8和AnnexinⅤ检测EPHX1表达改变后细胞功能的变化;(3)通过RT-PCR和western检测凋亡相关基因BCL2,BAX和Caspase3的表达,进一步验证EPHX1在细胞系中的功能;(4)利用RT-PCR和western检测干扰及过表达细胞系中CYP1A1,GSTT1和GSTM1基因与蛋白的表达,初步明确EPHX1在代谢通路中的作用;(5)在EPHX1干扰及过表达细胞系中加入蒽环类药物,在培养12h、24h、48h、72h采用CCK8的方法检测细胞增殖情况,并在48h通过AnnexinⅤ检测细胞凋亡,RT-PCR和western检测CYP1A1,GSTT1,GSTM1和BCL2,BAX,Caspase3基因及蛋白的变化,阐明EPHX1对蒽环类化疗药物代谢的影响;(6)利用在线数据库Genecard预测EPHX1上游调控基因Nrf2;(7)包装Nrf2过表达载体,转染髓系细胞系HL60,K562及THP1,并利用RT-PCR和western检测Nrf2和EPHX1基因与蛋白的表达,阐明Nrf2和EPHX1的调控关系;(8)统计分析方法:采用Graphprism5软件进行统计分析,数据以mean±SD表示,组间比较利用turky-test,P<0.05有统计学意义。结果:(1)EPHX1基因下调蛋白表达也随之减低(P<0.01),且降低了细胞系HL60、K562、THP1的增殖,增加了细胞的凋亡,而过表达EPHX1细胞系蛋白表达随之增加(P<0.01),且增殖增加,凋亡减少;(2)EPHX1下调增加了凋亡相关基因BAX,Caspase3基因与蛋白的表达(P<0.01),而阻止凋亡的BCL2表达减低(P<0.01);EPHX1过表达降低了BAX,Caspase3基因与蛋白的表达(P<0.01),而阻止凋亡的BCL2表达增加(P<0.01);(3)EPHX1下调可引起上游CYP1A1基因与蛋白的表达减低(P<0.01),下游GSTT1、GSTM1基因与蛋白的表达增加(P<0.01),过表达EPHX1可引起CYP1A1基因与蛋白的表达增加(P<0.01),GSTT1、GSTM1基因与蛋白的表达减低(P<0.01);(4)在蒽环类药物用药48h后EPHX1下调的细胞增殖明显低于EPHX1高表达细胞(P<0.01),而凋亡明显高于EPHX1高表达细胞(P<0.01);(5)在蒽环类药物用药48h后EPHX1下调的细胞BCL2基因与蛋白的表达明显低于EPHX1过表达细胞(P<0.01),而BAX和Caspase3明显高于EPHX1过表达细胞(P<0.01);(6)在蒽环类药物用药48h后EPHX1下调的细胞中CYP1A1基因与蛋白表达明显低于EPHX1过表达细胞(P<0.01),而GSTT1(P<0.05)和GSTM1(P<0.01)明显高于EPHX1过表达细胞;(7)信号通路中Nrf2的过表达可增加细胞增殖,降低细胞凋亡,而可引起EPHX1基因与蛋白的高表达(P<0.01)。第二部分EPHX1在临床样本中的表达及相关数据分析方法:(1)整理初发AML患者病例资料,从样本库中选取2010-2014年资料完整的AML白血病细胞样本113例(样本库中白血病细胞是通过Ficoll分离冻存的单个核细胞)中位年龄47(14-72)岁,男52例,女61例;(2)收集门诊骨髓样本,并选择AML完全缓解20例,相对正常的样本12例分离单个核细胞,并加Trizol混匀;(3)抽提所有样本的总RNA,并进行逆转录成c DNA,采用RT-PCR的方法检测EPHX1基因的表达,分析与疗效及预后的关系;(4)统计方法:采用Graphprism5软件进行统计分析,ROC曲线确定EPHX1在AML中表达的cut-off值,t-test与ANOVA用于不同病理参数EPHX1表达差异分析,log-rank test用于预后分析,P<0.05有统计学意义。结果:(1)采用ROC曲线确定EPHX1在初发AML白血病细胞中表达的cut-off值为0.56%;(2)利用t-test与ANOVA分析了EPHX1表达与病理参数的相关性,包括年龄、性别、白细胞、血红蛋白、血小板、原始细胞、FAB分型,以及危险分层等,发现EPHX1的表达水平与AML危险分层存在明显的相关性(P=0.0477);(3)EPHX1高表达组AML患者达到完全缓解的时间较EPHX1低表达组(P<0.0001);(4)EPHX1高表达组的累计复发率(CIR)明显高于EPHX1低表达组(P=0.0056);(5)EPHX1高表达组的总生存(OS)明显低于EPHX1低表达组(P=0.0058);(6)m EH,Nrf2,CYP1A1基因及蛋白在复发难治AML细胞中呈明显高表达(P<0.01),而GSTT1,GSTM1表达减少(P<0.01)。结论:(1)EPHX1是一个功能性基因,其表达的变化可引起蛋白质的改变,进而可影响细胞的增殖、凋亡;(2)EPHX1基因表达变化可对代谢通路中CYP1A1、GSTT1和GSTM1基因和蛋白质进行调控;(3)EPHX1基因的高表达可明显降低蒽环类化疗药物的作用效果;(4)EPHX1下调可引起凋亡相关基因及蛋白BCL2表达减低,而BAX,Caspase3表达增加,用药后也是如此;(5)EPHX1受信号通路中上游调控因子Nrf2的调控;(6)临床样本中EPHX1的表达与预后分层相关,且高表达AML患者疗效及预后都较差;(7)m EH,Nrf2,CYP1A1在复发难治AML中高表达,GSTT1,GSTM1表达减低;(8)EPHX1可成为AML新的潜在的治疗靶点,尤其对于一些复发耐药的AML患者。
其他文献
为构建符合我国国情的住房保障与供应系统,也为了给国内培育优秀的人才,我国陆续推出了廉租房和限价房等政策,除此之外还涵盖了公共租赁房,或是经济适用房等等的拥有保障性质的房屋策略。当下,新型住房-共有产权式的保障性住房策略正在社会逐步落实,同时受到了各行各业的重视。到了2014年,住建部门把多个城市定义成国内共有产权住房的试点地域,涵盖了北京和上海以及深圳这种一线城市,此外还包含了成都和黄石以及淮安。
学位
在2019年末,新型冠状病毒突袭湖北省武汉市,疫情像洪水一样向全国各省份、直辖市、自治区蔓延。在世界各国,也先后出现了新型冠状病毒疫情多点式爆发的状况。在国内,广大人民群众的生命健康安全受到了不同程度的侵害和极其严重的威胁。在以习近平同志为核心的党中央的坚强领导下,全国各级党组织、各级人民政府及各相关部门同心协力,并肩作战,终于赢得了“抗疫斗争”的胜利战果。习近平总书记在全国抗击新冠肺炎疫情表彰大
学位
党十八大以来,中国特色社会主义事业进入新时代。国家发展目标新、社会主要矛盾新、历史方位新、意识形态指导思想新,教育领域也同样迎来了新内涵和新任务。高校思想政治教育工作的本质是一种意识形态性的话语实践活动,高校的培养目标中不仅以立德树人为根本任务,而且蕴含着思想政治教育话语权这个极为重要的时代命题。因此掌握话语权威,在叙事过程中彰显主体地位,营造以马克思主义理论为核心的思想政治教育环境,推动新时代高
学位
水稻是我国南方地区种植面积最大的作物。近年来,由于工业废水废气的排放,导致我国南方部分地区稻米镉(Cd)污染事件时有爆发,给水稻生产和大米加工产业造成严重不良影响。因此,如何降低稻米Cd污染风险、保障稻米质量安全成为了研究热点。苹果酸是一种小分子酸,是生物体代谢过程中产生的重要有机酸。本研究通过在根际环境中添加苹果酸或叶面喷施不同浓度的苹果酸,探讨苹果酸的降Cd效应及机理,以期为水稻降Cd叶面肥的
学位
高校思想政治教育是大学生自身发展的一项重要实践活动,一直深受国家和高校的特别重视,而伴随着大数据时代的快速发展,高校思想政治教育也随之出现了重大变化。大数据作为“人类世界的下一个自然资源”,其潜在价值是无法估量的,而近年来,大数据也像旋风一样迅速刮遍了全世界,其广泛应用使人们的生产和生活都发生巨大变革。大数据技术的蓬勃发展为高校思想政治教育提高充足的养分,可以说,数据技术为思政教育的效果提升插上了
学位
近年来,细颗粒物PM2.5对环境、气候以及人体健康造成严重影响和危害,其在全球范围内引起人们的广泛关注,已成为各个领域研究的热点。杭州市是我国旅游名城,研究杭州市PM2.5的污染状况,可为了解我国细颗粒物污染的区域性提供信息,并为今后污染防治奠定基础。本文用化学实验和数值模拟相互印证的方法对杭州市PM2.5质量浓度的污染特征展开研究。实验方面,分别选取市区和郊区两采样点进行采样,分析样品中PM2.
学位
马克思主义是人类思想史上最卓越的理论体系,是超越时代和与时俱进的永恒真理。马克思主义是理论和实践的统一,既是对自然规律的精准概括,也是改造世界的思想武器。青年是国家的未来,是中华民族伟大复兴的践行者,是人类命运共同体的时代担当,培养坚定的青年马克思主义者,不仅关乎其个人的发展与成长,也关系到社会主义伟大事业的继承和发展,事关党和国家的前途与命运。高校是马克思主义理论研究、实践的重要阵地,在中国特色
学位
背景:成骨细胞和破骨细胞在体内的动态平衡是维持骨代谢平衡中最关键的要素,破骨细胞是由单核细胞或巨噬细胞相互融合形成并发挥其骨吸收的重要作用。RANKL作为肿瘤坏死因子家族中的一员,在对破骨细胞的生长分化以及骨吸收功能中均具有十分重要的作用,RANKL可以通过与细胞表面的核激活因子κB受体结合,刺激并激活胞浆内肿瘤坏死因子(TRAF)2,3,5和6,进而导致包括MAPK和NF-κB通路在内的各种信号
学位
劳动既是人类本质的体现,也是人类社会存在的必要基础和发展的核心动力。人在劳动中创造着自己的生命本质,同时也在劳动中创造了巨大的物质财富和精神财富,从而推动人自身和社会不断向前发展。作为四大文明古国之一的中华民族,其血脉中一直传承着对劳动的尊重、认可和赞叹。中华民族在劳动中创造了灿烂的历史和文化;在劳动中建立了新中国;新中国成立以后,我们继续弘扬劳动精神,取得了社会主义建设的伟大成就。党的十八大以来
学位
背景:血管内皮细胞沿着整个循环系统,由心脏直至最小的微血管,位于心、血管内皮表面,形成血管内膜的一层扁平上皮细胞群,细胞排列紧密,是血液和血管组织间的屏障。当血管内皮在受到有害因素侵袭时,内皮细胞损伤,出现代谢、增殖、凋亡等生理功能紊乱,局部血管动态平衡失衡,继而出现细胞群分泌、抗栓、免疫等功能异常,最终发生一系列的心血管事件。在进行血管内皮细胞实验时,通常选用的细胞模型为人脐静脉内皮细胞。同型半
学位