沉默SRPK1基因对肾细胞癌的增殖和迁移作用的影响及机制研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xieyuchun
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肾细胞癌(RCC)是成人肾脏恶性肿瘤中最常见的类型。最近几年,RCC的发病率和死亡率迅速增加。虽然有诸多针对RCC的术后辅助疗法,如放化疗及药物治疗,这些治疗也取得了一定的临床效果,但是这些疗法的临床结果仍然不尽人意。RCC的原发性肿瘤发展到晚期,RCC癌细胞会转移到其它器官,这将严重影响RCC患者的预后。因此,对新发RCC病人的确诊、高相关的RCC预后生物标记物的发现以及高效 RCC的治疗靶点识别对于推进 RCC的治疗至关重要。  丝氨酸精氨酸蛋白激酶1(SRPK1),能特异性磷酸化有富含丝氨酸-精氨酸结构域的蛋白质,在正常细胞的发育和多种人类疾病中起着重要的作用。SRPK1在几种不同的癌症中表达均上调。沉默SRPK1将大大上调VEGFBb(VEGF的另一mRNA剪接体,具有抗血管生成作用)在结肠腺癌细胞的表达水平并能显著抑制肿瘤生长。  一项研究表明使用针对SRPK1的小干扰RNA(siRNA)能显著减少胰腺肿瘤细胞的增殖,改变凋亡蛋白的表达水平,增强对细胞毒性的反应。然而,SRPK1在肾癌中的表达模式和功能机制仍然未知。因此,此研究的目的是探讨 SRPK1在RCC中的作用。此研究表明,SRPK1在人RCC细胞系中高度表达,沉默SRPK1能抑制肾癌细胞的生长和迁移。  本课题包括以下三部分:第一部分:丝氨酸/精氨酸蛋白激酶(SRPK1)在肾癌组织及肾癌细胞系中的表达;第二部分:体外检测沉默丝氨酸/精氨酸蛋白激酶(SRPK1)对肾癌细胞的增殖和迁移作用;第三部分:体内检测沉默SRPK1对肾癌荷瘤小鼠肿瘤细胞生长的作用及相关机制的探讨。  第一部分:丝氨酸/精氨酸蛋白激酶(SRPK1)在肾癌组织及肾癌细胞系中的表达  研究方法:  1.自2013年至2015年间从郑州大学第一附属医院肾细胞癌肿瘤切除的患者中收集肾癌组织。  2.使用含有10%胎牛血清的DMEM培养基培养人肾癌细胞株786-O,Caki-1和UMRC-3和永生化近端小管上皮细胞系(HK-2)。  3.采用Western blotting方法检测检测肾癌患者的肾癌组织以及癌旁组织中SRPK1蛋白的表达情况。  4.采用实时定量RT-PCR的方法检测肾癌细胞系和肾小管上皮细胞中SRPK1 mRNA的表达情况以及SRPK1蛋白的表达情况。  5.统计分析:采用excel软件或者SPSS20.0软件进行数据分析。两组样本的平均值比较采用成组 t检验的方法进行分析,多组样本的平均值比较用one-way ANOVA的方法进行分析,多个样本均数间的多重比较采用 post hoc Dunnett-t检验,P<0.05判定差异有统计学意义。  结果:  1. SRPK1在肾细胞癌患者的肾癌组织中呈现高表达。  2. SRPK1在肾细胞癌的三种细胞系786-O,Caki-1和UMRC-3中高表达,其中,在肾癌细胞系Caki-1的表达最强。  结论:  SRPK1在肾细胞癌患者的肾癌组织中和肾细胞癌的三种细胞系786-O, Caki-1和UMRC-3中的表达水平均增高,其中在肾癌细胞系Caki-1的表达最强。  第二部分:体外检测沉默丝氨酸/精氨酸蛋白激酶(SRPK1)对肾癌细胞的增殖和迁移作用  研究方法:  1.用细胞转染的方法筛选 shRNA-SRPK1和阴性对照 shRNA稳定转染的Caki-1细胞系。  2.应用MTT实验检测转染shRNA-SRPK1和阴性对照shRNA的Caki-1细胞的增殖能力。  3.应用流式细胞术检测转染shRNA-SRPK1和阴性对照shRNA的Caki-1细胞的凋亡能力。  4.应用基于Transwell小室的迁移和侵袭实验检测转染不同小干扰RNA的Caki-1细胞的迁移和侵袭能力。  结果:  1.抑制SRPK1在肾癌细胞系Caki-1细胞中的表达能够显著抑制其增殖。  2.抑制SRPK1在肾癌细胞系Caki-1细胞中的表达能够显著诱导其凋亡。  3.抑制SRPK1在肾癌细胞系 Caki-1细胞中的表达能够显著抑制其迁移能力。  4.抑制 SRPK1在肾癌细胞系 Caki-1细胞中的表达能够显著抑制其侵袭能力。  结论:  抑制SRPK1在肾癌细胞系Caki-1细胞中的表达能够显著抑制其增殖、诱导其凋亡、抑制其迁移和侵袭能力。  第三部分体内检测沉默丝氨酸/精氨酸蛋白激酶(SRPK1)对肾癌荷瘤小鼠肿瘤细胞生长的作用  研究方法:  1.用稳定转染 shRNA-SRPK1的 Caki-1细胞制作裸鼠的小鼠移植瘤模型,及时记录两组裸鼠肿瘤的大小和肿瘤重量。  2. TUNEL方法检测两组小鼠肿瘤组织的原位细胞凋亡情况。  3. Western blotting方法检测两组细胞系中与增殖、凋亡、转移相关基因Bcl和Bax的蛋白表达情况,并且检测PI3K/Akt信号转导通路中PI3K与Akt的活化情况。  结果:  1.体内抑制 SRPK1的表达能有效抑制裸鼠移植瘤生长、促进肿瘤细胞凋亡。  2.抑制SRPK1在肾癌细胞系Caki-1细胞中的表达能够显著调节与增殖和凋亡相关的关键基因Bcl2和Bax的表达。  3.抑制SRPK1在肾癌细胞系Caki-1细胞中的表达能够减弱PI3K/Akt信号转导通路的激活。  结论:  体内抑制SRPK1的表达能有效抑制裸鼠移植瘤生长、促进肿瘤细胞凋亡。抑制SRPK1在肾癌细胞系Caki-1细胞中的表达能够显著调节与增殖、凋亡、转移相关的关键基因。SRPK1可能作为癌基因,通过调控PI3K/Akt信号转导通路,参与肿瘤一系列生物学过程的改变,包括肿瘤细胞的生长、凋亡、增殖、迁移和侵袭等。
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