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背景:结肠癌是人类常见的消化道恶性肿瘤之一,发病率和死亡率常年居高不下。目前除手术外,化疗是结肠癌治疗的主要手段,但是化疗耐药的广泛存在使患者获益有限。因此,深入探讨结肠癌恶性进展以及化疗耐药的具体机制,对于寻找新的治疗或化疗增敏的靶点,最终提高结肠癌患者的预后十分重要。细胞代谢重编程是恶性肿瘤的显著特征之一。其中血脂代谢异常与肿瘤死亡率的增加显著相关,为了了解血脂异常对肿瘤的影响,我们从血脂的主要成分-甘油三酯与胆固醇展开研究。含自水解酶域蛋白5(Abhydrolase Domain Containing 5,ABHD5)是脂肪甘油三酯脂肪酶(Adipose Triglyceride Lipase,ATGL)的辅酶,在甘油三酯水解过程中发挥着重要作用。此前我们已经明确ABHD5是一个重要的抑癌基因,但其在肿瘤化疗反应方面的作用并不清楚。胆固醇不仅在维持正常生理功能中起着重要作用,同时也参与肿瘤的恶性表型。但同时有研究发现在某些情况下,肿瘤与低胆固醇水平有关。目前临床降胆固醇主要有三种,抑制胆固醇体内合成-他汀类,胆固醇酯化抑制剂-阿伐麦布,抑制胆固醇体外吸收-依折麦布。因此深入探讨不同降脂药对结肠癌的影响十分重要。目的:1.探索ABHD5在结肠癌FU化疗敏感性中的作用与机制。2.探索不同降脂药对结肠癌增殖的影响。方法:1.通过细胞及小鼠实验分析ABHD5与氟尿嘧啶(fluorouracil,FU)治疗敏感性的关系。2.通过液相色谱分析ABHD5与FU吸收及尿嘧啶代谢的相关性。3.下载公共数据库的结肠癌数据,通过GSEA分析ABHD5高/低表达的富集通路。4.通过液相色谱-质谱联合分析ABHD5敲低和核糖核酸酶T2(Ribonuclease T2,RNASET2)敲低对嘧啶相关代谢产物的影响是否一致,继而通过回复实验探索ABHD5与RNASET2的关系。5.对提取的溶酶体进行免疫印迹(Western Blot)实验以及细胞免疫荧光实验检测ABHD5在溶酶体中的表达。6.免疫共沉淀实验(Co-immunoprecipitation,CO-IP)及酵母双杂交实验研究ABHD5与RNASET2之间的结合形式。7.HuProtTM人蛋白芯片与CO-IP实验检测ABHD5与蛋白二硫化物异构酶A5(Protein Disulfide Isomerase Family A Member 5,PDIA5)(可灭活RNASET2)之间的结合形式。8.蛋白质对接方法预测ABHD5、RNASET2和PDIA5之间的结合模式,继而通过竞争性结合实验验证ABHD5、RNASET2和PDIA5三者之间的关系。9.通过CCK-8实验,transwell实验,小鼠移植瘤实验和小鼠结肠癌转移模型实验探索氟伐他汀、阿伐麦布和依折麦布三种降脂药对结肠癌增殖及侵袭能力的影响。10.构建尼曼匹克C1型类似蛋白1(Niemann-Pick C1 Like 1,NPC1L1)敲除的HCT116结肠癌细胞,通过CCK-8实验及克隆形成实验研究NPC1L1对结肠癌增殖能力的影响。结果:1.ABHD5缺失增加结肠癌对FU治疗的敏感性,ABHD5缺失相比对照细胞FU吸收增加,尿嘧啶生成减少。2.ABHD5低表达组溶酶体基因集明显富集,且RNASET2敲低与ABHD5敲低都可降低嘧啶相关代谢产物。在ABHD5过表达的结肠癌细胞中转入RNASET2敲低的质粒可回复FU的吸收及尿嘧啶产量。3.ABHD5在溶酶体中与RNASET2间接结合,而与PDIA5直接结合。ABHD5与RNASET2竞争性结合于PDIA5的β折叠结构域。4.氟伐他汀可抑制结肠癌增殖和侵袭能力,而阿伐麦布和依折麦布对结肠癌增殖及侵袭能力无影响。5.特异性敲除NPC1L1可促进结肠癌增殖及克隆形成。结论:1.ABHD5缺失增加结肠癌对FU治疗的敏感性。2.RNASET2促进RNA自噬降解产生尿嘧啶,抑制外源性FU吸收,从而引起FU治疗敏感性下降。3.ABHD5与RNASET2竞争性结合PDIA5的β-折叠位点,使RNASET2不被PDIA5灭活而发挥功能。4.不同机制的降脂药对结肠癌增殖侵袭能力影响不同。5.特异性敲除NPC1L1可促进结肠癌增殖,提示NPC1L1通过非胆固醇依赖经典途径参与结肠癌恶性进展。