TRIP13通过抑制凋亡和激活Wnt信号通路提高肺癌细胞对顺铂的耐药性

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当今世界,肺癌乃是发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一,小细胞肺癌和非小细胞肺癌(NSCLC)是其最主要的两种类型,其中NSCLC患者约占80%-85%。NSCLC主要包括肺腺癌、大细胞癌和肺鳞癌等,其中肺腺癌是最常见的病理类型。NSCLC患者的预后与肿瘤分期密切相关,早期NSCLC患者五年生存率高于40%,但晚期NSCLC患者五年生存率不足10%。在肺癌患者的治疗过程中,远处转移是导致肿瘤相关死亡的主要因素。目前,大多数转移性NSCLC的一线治疗仍局限于铂类化疗。早期顺铂等化疗药物被应用于肺癌,使肺癌的发生和发展得到了有效的控制,但顺铂等的广泛应用导致其耐药达50%以上。因此,阐明肿瘤耐药的具体机制,尤其是与顺铂耐药相关的分子机制,成为研究热点和迫切需要解决的问题。甲状腺激素受体相互作用蛋白(TRIP13)可以诱导细胞产生抗凋亡作用,且可能与肿瘤细胞的耐药有关。研究表明,TRIP13参与了多种凋亡途径,包括“HIV诱导产生凋亡”、“P53信号转导”和“PPRA信号转导”等。TRIP13可以通过与DNA修复复合体(DNA-PK)相互作用,增强非同源末端连接从而增强DNA修复能力。同时TRIP13还可以诱导DNA-PKCs磷酸化,在绕过同源重组修复的联合治疗中发挥关键作用。但对于TRIP13在顺铂耐药中作用机制的研究还十分有限。目的:探究TRIP13在肺癌中的表达和意义,并探讨其在肺癌细胞增殖、侵袭和顺铂耐药过程中的作用和机制。研究方法:使用UALCAN数据库,分析TRIP13与肺癌临床病理因素之间的关系;Kaplan-Meier,分析TRIP13与肺癌预后的关系。利用Western Blot检测肺癌和正常组织中TRIP13的表达量,以及TRIP13在肺癌各细胞系中的表达水平。通过转染TRIP13基因和Si RNA干扰方法上调或下调A549和A549-DDP细胞系中TRIP13的表达;利用Western Blot检测顺铂和TRIP13对凋亡关键蛋白的影响;通过MTS实验检测IC50;通过基质胶侵袭实验,细胞增殖实验和集落形成实验检测TRIP13对肺癌及耐药细胞的增殖侵袭能力的影响。结果:1、TRIP13在肺腺癌和肺鳞癌中的表达均明显高于正常肺组织,并与TNM分期呈正相关,且与肺癌患者预后不良密切相关。检测24对肺癌组织及正常肺组织发现TRIP13在肺癌组织中高表达,在正常组织中表达较低(n=24;P<0.001)。检测6种肺癌细胞系发现TRIP13在正常支气管上皮细胞HBE中低表达,而在肺癌细胞A549,H1299,H460,292细胞中表达较高;TRIP13在顺铂耐药细胞A549-DDP中表达高于正常肺癌A549细胞(P<0.05)。2、在不同顺铂浓度作用下,A549的细胞存活率明显低于耐顺铂的A549-DDP细胞,A549的IC50为0.3930,A549-DDP的IC50为2.437。与A549细胞相比,A549-DDP细胞中TRIP13、PARP、Caspase3、BCL2表达明显上调,而Cleaved PARP、Cleaved Caspase3、BAX表达明显下调(P<0.05)。流式细胞术检测发现与A549细胞相比,A549-DDP细胞的凋亡明显降低(P<0.05)。3、转染TRIP13基因后,与正常对照组(转染PCMV6)相比,A549(A549-TRIP13)和A549-DDP(A549-DDP-TRIP13)细胞中TRIP13表达水平上调,PARP、Caspase3、BCL2表达明显上调,而Cleaved PARP、Cleaved Caspase3、BAX表达明显下调(P<0.05)。而当采用Si RNA干扰TRIP13表达后,使A549(A549-sh TRIP13)和A549-DDP(A549-DDP-sh TRIP13)细胞中的TRIP13表达下调时,PARP、Caspase3、BCL2表达也明显下调,而Cleaved PARP、Cleaved Caspase3、BAX表达出明显上调(P<0.05)。流式细胞术检测发现,转染TRIP13后,细胞的凋亡能力减弱,而干扰TRIP13表达后,细胞凋亡能力增强,这与蛋白免疫印迹结果一致。4、在A549和A549-DDP细胞中转染TRIP13后,与对照组相比,A549-TRIP13和A549-DDP-TRIP13细胞的增殖和侵袭能力明显增强(P<0.05)。而干扰TRIP13表达后,A549和A549-DDP细胞的增殖和侵袭能力明显低于对照细胞(P<0.05)。结论:1、TRIP13在肺腺癌中高表达,且与患者不良预后相关。2、TRIP13通过抑制凋亡和激活Wnt信号通路,提高肺癌细胞对顺铂的耐药性,促进肺癌细胞的增殖和侵袭。
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