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目的:
细胞因子信号抑制剂5(SOCS5)是SOCS蛋白家族的成员,在调节多种生理功能的过程中发挥重要作用.迄今为止,SOCS5在肿瘤中的所发挥的生物学功能及其具体机制仍未明确,特别是在肝细胞癌(HCC)中,SOCS5究竟发挥促癌作用还是抑癌作用仍然存在争议.而我们的研究旨在揭示SOCS5在HCC侵袭转移中的新作用及其可能的作用机制.
方法:
1)首先,通过使用公共数据集分析了HCC中SOCS5的表达水平,并通过使用荧光实时定量聚合酶链式反应(qPCR)和Westem印迹等在自己的患者队列中进行了验证.
2)其次,通过使用卡方检验,单因素和多因素COX生存分析等方法探究了SOCS5表达和HCC患者临床病理特征(包括预后)的关系.
3)随后,我们通过使用基因集富集分析(GSEA)预测了SOCS5和雷帕霉素靶蛋白(mTOR)途径之间的关系.
4)此外,我们还通过使用Western印迹,免疫荧光,透射电镜,迁移和侵袭实验以及划痕实验等方法研究了SOCS5在体外对磷脂酰肌醇一3激酶/蛋白激酶B/雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)通路活性、HCC细胞自噬、迁移和侵袭的影响.
5)最后,我们通过尾静脉转移模型进一步研究了SOCS5的稳定敲低在体内对HCC细胞转移的影响.
结果:
1)我们发现与公共数据集以及我们患者队列中的非肿瘤肝组织相比,SOCS5在HCC组织中显著高表达.
2)此外,HCC患者中SOCS5高表达与HCC的侵袭性临床病理特征显著正相关,例如甲胎蛋白(AFP)水平升高,肿瘤更大,血管侵犯以及肿瘤/淋巴结/转移(TNM)分期更晚.
3)我们还发现SOCS5表达水平是HCC患者总体生存期(OS)和无病生存期(DFS)的独立危险因素,SOCS5高表达的HCC患者预后要差于SOCS5低表达的患者.
4)有趣的是,SOCS5过表达可以通过灭活PI3K/Akt/mTOR通路所介导的自噬进而促进体外HCC细胞的迁移和侵袭.
5)相反,SOCS5敲低则通过诱导PI3K/Akt/mTOR通路所介导的自噬来抑制体外HCC细胞的迁移和侵袭.
6)更重要的是,双重抑制SOCS5和mTOR可以进一步诱导自噬发生进而增强对HCC细胞的协同抗转移作用.
7)最后,我们还发现SOCS5的稳定敲低可以降低体内HCC细胞的转移能力.
结论:
1)我们的研究结果揭示了SOCS5可以通过PI3K/Akt/mTOR通路介导自噬进而促进HCC细胞转移的新作用.
2)而联合靶向SOCS5和mTOR是抑制HCC转移进而延长患者生存的潜在治疗策略.
细胞因子信号抑制剂5(SOCS5)是SOCS蛋白家族的成员,在调节多种生理功能的过程中发挥重要作用.迄今为止,SOCS5在肿瘤中的所发挥的生物学功能及其具体机制仍未明确,特别是在肝细胞癌(HCC)中,SOCS5究竟发挥促癌作用还是抑癌作用仍然存在争议.而我们的研究旨在揭示SOCS5在HCC侵袭转移中的新作用及其可能的作用机制.
方法:
1)首先,通过使用公共数据集分析了HCC中SOCS5的表达水平,并通过使用荧光实时定量聚合酶链式反应(qPCR)和Westem印迹等在自己的患者队列中进行了验证.
2)其次,通过使用卡方检验,单因素和多因素COX生存分析等方法探究了SOCS5表达和HCC患者临床病理特征(包括预后)的关系.
3)随后,我们通过使用基因集富集分析(GSEA)预测了SOCS5和雷帕霉素靶蛋白(mTOR)途径之间的关系.
4)此外,我们还通过使用Western印迹,免疫荧光,透射电镜,迁移和侵袭实验以及划痕实验等方法研究了SOCS5在体外对磷脂酰肌醇一3激酶/蛋白激酶B/雷帕霉素靶蛋白(PI3K/Akt/mTOR)通路活性、HCC细胞自噬、迁移和侵袭的影响.
5)最后,我们通过尾静脉转移模型进一步研究了SOCS5的稳定敲低在体内对HCC细胞转移的影响.
结果:
1)我们发现与公共数据集以及我们患者队列中的非肿瘤肝组织相比,SOCS5在HCC组织中显著高表达.
2)此外,HCC患者中SOCS5高表达与HCC的侵袭性临床病理特征显著正相关,例如甲胎蛋白(AFP)水平升高,肿瘤更大,血管侵犯以及肿瘤/淋巴结/转移(TNM)分期更晚.
3)我们还发现SOCS5表达水平是HCC患者总体生存期(OS)和无病生存期(DFS)的独立危险因素,SOCS5高表达的HCC患者预后要差于SOCS5低表达的患者.
4)有趣的是,SOCS5过表达可以通过灭活PI3K/Akt/mTOR通路所介导的自噬进而促进体外HCC细胞的迁移和侵袭.
5)相反,SOCS5敲低则通过诱导PI3K/Akt/mTOR通路所介导的自噬来抑制体外HCC细胞的迁移和侵袭.
6)更重要的是,双重抑制SOCS5和mTOR可以进一步诱导自噬发生进而增强对HCC细胞的协同抗转移作用.
7)最后,我们还发现SOCS5的稳定敲低可以降低体内HCC细胞的转移能力.
结论:
1)我们的研究结果揭示了SOCS5可以通过PI3K/Akt/mTOR通路介导自噬进而促进HCC细胞转移的新作用.
2)而联合靶向SOCS5和mTOR是抑制HCC转移进而延长患者生存的潜在治疗策略.