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甲状腺癌是世界范围内最常见的内分泌系统恶性肿瘤之一,占全身恶性肿瘤的1.5%左右,但是其发病率却占头颈部恶性肿瘤的首位,约占30%,甲状腺癌发病的高峰期一般是在青壮年时期,男女比例≈1:3,临床上通常把甲状腺癌分为:乳头状癌、滤泡癌、髓样癌及未分化癌四种。其中乳头状甲状腺癌约占成人甲状腺癌的3/5和儿童甲状腺癌的几乎全部。其临床特点主要为恶性程度比较低,大部分肿瘤为多中心性,较早出现颈部淋巴转移,预后较好。但是令人担忧的是乳头状甲状腺癌的发病率还在不断的呈现逐年上升的趋势。乳头状甲状腺癌的发生、发展与转移是由多基因,多步骤参共同参与的复杂生物学过程。由于存在错综复杂的基因调控网络,其中涉及了很多基因的改变甲状腺癌的发病机制至今没有完全阐明清楚。CPT1家族蛋白是一种跨膜整合蛋白,与线粒体外膜肽链的跨膜转运有关。作为一种脂肪酸β氧化限速酶,在细胞脂肪酸氧化中扮演十分重要的角色,其家族目前有三个表达特异性的家族成员,分别为CPT1A、CPT1B、CPT1C。近年来研究发现,脂肪酸β氧化可能是肿瘤实现代谢适应主要调控机制之一。CPT1C作为脂肪酸氧化代谢限速酶CPT1家族的重要成员,可能是癌细胞代谢的的调节因子并在癌症病变中扮演重要的角色,因而我们迫切的需要了解甲状腺癌的发病机制,寻找特异性的乳头状甲状腺癌的早期诊断标志物,为临床的发展与应用提供更有效的靶向治疗方案。本课题对CPT1C调节乳头状甲状腺癌脂肪酸氧化代谢的机制及生物学意义研究进行初步的探讨。本课题研究意义在于为临床甲状腺癌病人的诊断和治疗提供新的思路。并从代谢的角度解释甲状腺癌的发生、发展,有望为甲状腺癌治疗提供新的靶点和策略。第一章肉毒碱脂酰转移酶1C(CPT1C)在乳头状甲状腺癌发生、发展过程中的作用我们课题组拟对CPT1C在乳头状甲状腺癌细胞中的生物学意义和细胞代谢应激下的作用进行初步的探讨。本研究首先利用临床收集的48例乳头状甲状腺癌标本,采用q RT-PCR方法从m RNA水平检测CPT1C在临床标本中的表达水平。进一步,为确定CPT1C在乳头状甲状腺癌中的作用,沉默乳头状甲状腺癌细胞系的CPT1C后,检测下调CPT1C对甲状腺癌细胞增殖,凋亡,周期和迁移能力的影响。在此基础上,构建代谢应激模型,包括低氧和低糖模型,检测CPT1C在低糖和低氧模型应激下的表达。分别研究下调CPT1C和上调CPT1C表达对处于低糖和低氧培养条件下的乳头状甲状腺癌细胞存活能力的影响。我们实课题组的结果表明CPT1C在乳头甲状腺癌肿瘤组织中是高表达的。并且下调CPT1C可以抑制甲状腺癌细胞增殖,促进细胞凋亡,促进细胞G1和S期停滞,同时将CPT1C沉默后还可以抑制甲状腺癌细胞迁移。此外,低氧和低糖可以促进CPT1C表达,利用小RNA干扰技术沉默CPT1C可以促进低氧和低糖条件下甲状腺癌细胞死亡,同时高表达CPT1C可以增强低氧和低糖条件下甲状腺癌细胞存活能力。第二章肉毒碱脂酰转移酶1C(CPT1C)在乳头状甲状腺癌上调机制的相关性研究为了探讨研究CPT1C表达升高的机制,课题组又构建了代谢应激模型(低氧和低糖模型),通过western blot检测CPT1C的表达和AMPK磷酸化程度。正常情况下,应用不同浓度AICAR刺激乳头状甲状腺癌细胞KTC-1,检测AMPK磷酸化程度和CPT1C表达情况。在低糖和低氧条件下,运用Compound C共培养甲状腺癌细胞KTC-1,分别检测不同浓度条件下的CPT1C表达情况。我们研究结果显示CPT1C表达受AMPK调控。