YAP1对胰腺星形细胞活化和旁分泌的影响及作用机制

来源 :北京协和医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hnjyli
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
目的背景:胰腺导管腺癌(Pancreaticductaladenocarcinoma,PDAC)在人群中发病率和死亡率逐年升高。目前针对该肿瘤的治疗方法较为局限,药物治疗效果不佳,尚无突破性进展。显著的间质纤维化是PDAC特征性组织学表现,构成微环境物理屏障,阻碍药物到达肿瘤细胞。缓解PDAC间质纤维化能破坏该物理屏障,从而提升药物治疗有效率。PDAC中活化的胰腺星形细胞(Pancreatic stellate cells,PSCs)分泌大量细胞外基质(Extracellularmatrix,ECM),参与间质纤维化的形成。另外,肿瘤与肿瘤微环境互相依存和促进,同时也互相限制和拮抗。肿瘤微环境可通过分泌、代谢、免疫等途径影响肿瘤的发生和发展。PSCs作为PDAC微环境中的主要成分,具有强大的分泌功能,对PCCs生长的影响不容忽视。Yes相关蛋白1(Yes-associated protein 1,YAP1)在肝脏星形细胞和乳腺成纤维细胞活化过程中有重要的调控作用,但对PSCs的作用尚不明确。本实验旨在研究YAP1对PSCs活化水平和旁分泌的调控作用及潜在作用机制。实验方法:原代PSCs由新鲜手术切除的PDAC组织经体外培养获得,利用全反式维甲酸(All-transretinoicacid,ATRA)处理PSCs使其去活化。通过油红O染色及α平滑肌肌动蛋白(Alpha smooth muscle actin,α-SMA)免疫荧光染色验证PSCs活化水平的改变。通过Western Blot和免疫荧光染色分别检测YAP1在对照组和ATRA处理组PSCs中的表达。利用YAP1小干扰RNA或YAP1抑制剂维替泊芬(Verteporfin,VP)抑制YAP1表达,并通过Western Blot和实时荧光定量PCR检测PSCs活化表型α-SMA和Ⅰ型胶原蛋白的表达水平。利用YAP1小干扰RNA抑制YAP1表达,在倒置显微镜下观察PSCs的形态变化,分别利用CCK-8细胞增殖检测实验、流式细胞学技术、胶原收缩实验检测细胞增殖能力、细胞周期、细胞凋亡率及细胞收缩能力的改变。利用实时荧光定量PCR芯片筛选受YAP1调控的ECM基因,并通过实时荧光定量PCR、Western Blot和ELISA在三株PSCs中验证其表达和分泌。利用亚硫酸氢盐测序(Bisulfite sequencing,BSP)、生物信息学分析、免疫共沉淀(Co-immunoprecipitation,Co-IP)、染色质免疫沉淀(Chromatin immunoprecipitation,CHIP)和荧光素酶报告基因探索YAP1对此ECM基因的调控机制。利用PSCs条件培养基及transwell小室共培养系统研究PSCs旁分泌对PCCs增殖能力的影响。通过制作PDAC组织芯片(Tissuemicroarrays,TMA)、免疫组织化学(Immunohistochemistry,IHC)染色来评价YAP1和筛选出的细胞外因子在PDAC组织间质细胞中的表达水平,并分析其表达水平与临床病理特征之间关系。实验结果:PDAC组织培养5天后分离出PSCs,PSCs呈长梭形,有锋芒状突起,油红O染色呈阴性,α-SMA免疫荧光染色呈强阳性。PSCs经ATRA处理后形态变为矮胖三角形,油红O染色呈阳性,α-SMA免疫荧光染色呈弱阳性。Western Blot和免疫荧光染色结果均显示,与对照组相比,YAP1在ATRA处理组PSCs胞核中表达水平明显更低。抑制PSCs中YAP1的表达可下调α-SMA和Ⅰ型胶原蛋白表达,改变梭形细胞形态,降低细胞的增殖能力,使细胞周期停滞在G2期,促进细胞凋亡,降低细胞收缩能力。PCR芯片结果分析显示,受YAP1调控最显著的ECM基因之一是富含半胱氨酸酸性分泌蛋白(Secreted protein acidic and cysteine rich,SPARC)(倍数变化为 13.3)。实时荧光定量 PCR、Western Blot和ELISA结果显示,敲低YAP1导致SPARC的mRNA表达、蛋白表达及分泌减少;过表达YAP1导致SPARC的mRNA表达、蛋白表达及分泌增多。BSP检测结果显示敲低YAP1对PSCs中SPARC启动子甲基化水平没有影响。生物信息学分析发现转录因子RUNX1可能介导YAP1对SPARC的调控作用。Co-IP实验证明YAP1蛋白和转录因子RUNX1之间存在相互作用。Western Blot结果显示敲低YAP1能上调RUNX1的表达。CHIP、荧光素酶报告实验及Western Blot证明RUNX1通过结合SPARC启动子来抑制SPARC的表达。取敲低YAP1的PSCs条件培养基孵育PCCs将促进其增殖,在此基础上过表达PSCs的SPARC将抑制这种促进作用。取过表达YAP1的PSCs条件培养基孵育PCCs将抑制其增殖,在此基础上敲低PSCs的SPARC将解除这种抑制作用。小室共培养的结果与之一致。基于IHC分析,YAP1和SPARC蛋白在PDAC组织间质细胞中的表达水平明显高于癌旁组织(P<0.05)。PDAC间质细胞中YAP1与SPARC的表达水平呈正相关关系(r=0.433,P<0.001)。PDAC间质细胞中YAP1的表达水平与间质纤维化程度呈正相关关系(r = 0.543,P<0.001)。间质细胞中高表达水平的SPARC是PDAC总生存期的独立不良预后因素(HR = 3.216,P=0.005)。实验结论:YAP1在活化的PSCs中表达水平高,且抑制YAP1的表达能使PSCs去活化。在PSCs中,YAP1通过RUNX1的介导正性调控SPARC蛋白的表达及分泌。活化的PSCs通过旁分泌SPARC抑制PCCs的增殖。本研究为缓解PDAC间质纤维化提供新的治疗思路,并从旁分泌的角度分析了 PSCs-PCCs之间的关系,进一步阐释了肿瘤微环境的变化对肿瘤生长的影响。
其他文献
作为国家非物质文化遗产的田横祭海节迄今为止已有500多年的历史。随着时代的发展,田横祭海节的功能发生了变化——由海神崇拜转向休闲娱乐,并在经济发展、文化传承、学术研
在多元教育质量观的启发下,关于提高教育质量,我提倡三个命题:第一个命题是办学不搞世界杯,教育要搞奥运会。我们知道,世界杯以其他队伍的牺牲或者失败为代价,最后造就了一个世界杯
深度学习作为教育研究的热点问题得到了很多关注,目前研究主要集中在理论研究和具体的课堂片段分析,缺少对于学习模型、影响因子、实践研究、课堂评价等系统性的研究。在一线
钟启泉教授长期关注教学与教育现状,着力于基础教育的改革,在他的《读懂课堂》这本著作中,既有对中外先进的及最新的教育理念的解读,又有他对应现实教育生态所作的全新的建构
目的:观察高氧暴露下肺组织细胞凋亡和磷酸化c-Jun氨基末端激酶(p-JNK)蛋白表达的变化,并探讨JNK信号转导通路对高氧诱导的肺细胞凋亡的调控机制.方法:48只3 wk龄Wistar大鼠随机
<正>预习是一种常见的学习方法,通过预习学生不仅对要学的知识有了初步的了解,还会在不知不觉中养成勤学好问、善于思考的学习习惯。在小学语文的预习中,为了能让学生高效预
根据网贷之家的数据,截止2019年9月底,P2P网贷行业正常运营平台数仅为646家,同期累计停业及问题平台数达到5971家。P2P行业:合规整治2018年12月底,互联网金融整治办与网贷整
我国现行大多数企业采用赊销、分期付款等方式进行销售,只有采用通过信用政策、账龄分析法、ABC分析法对日常应收账款进行管理,才使企业的资金灵活起来,更好地为企业服务,从
自2012年提出大数据以来,大数据在国家战略层面和组织运营方面得到飞速发展。海量数据的收集、组织与分析能够促进商业组织和非营利组织更好地了解用户和服务对象,在用户主动
锥栗作为一种潜在的优质淀粉来源和未来的粮食资源,对其淀粉的加工特性和应用进行研究具有重要的意义。本文以福建锥栗为主要原料,使用剪切机对锥栗种仁进行湿法粉碎,并对处