SSRP1在胃癌中的表达及其功能机制研究

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第一部分SSRP1在胃癌及细胞系中的表达水平及与临床特征相关性的分析目的:检测胃癌及癌旁临床标本以及胃癌细胞系、正常胃黏膜细胞系中SSRP1的表达情况,并探究SSRP1的表达与临床和病理的相关性。方法:1、从NCBI的GEO dataset数据库中搜索并下载公共数据集(数据集需包含胃癌和癌旁的mRNA基因表达水平),分析SSRP1的mRNA在胃癌和癌旁组织中的表达情况;2、在我院病理科收集胃癌患者的临床及病理资料进而选定胃癌石蜡切片标本(包括配对的胃癌和癌旁组织,以及高分化、中分化、低分化的胃癌石蜡切片),利用免疫组织化学法检测临床标本中SSRP1的表达情况并分析其表达与临床病理特征的相关性;在我院胃肠外科手术室收取新鲜的配对胃癌及癌旁组织标本,使用Western blot检测配对胃癌及癌旁组织中SSRP1的表达;3、用Western blot和RT-q PCR分别检测三种胃癌细胞系AGS,HGC-27,SGC-7901和一种正常胃黏膜细胞系GES-1中SSRP1的蛋白和mRNA的表达水平。结果:1、在NCBI的GEO dataset数据库中检索下载到两个包含配对胃癌和癌旁组织的mRNA表达的数据集(分别包含45对和80对配对组织),在两个数据集中均发现胃癌组织中SSRP1 mRNA的表达高于癌旁组织(P<0.001);2、从病理科收集到21对配对胃癌和癌旁正常组织切片,通过免疫组织化学染色发现SSRP1蛋白主要表达在胃癌腺体细胞的细胞核,胃癌腺体细胞的细胞质或细胞膜以及间质细胞几乎不表达SSRP1。胃癌腺体细胞中SSRP1的表达明显高于癌旁正常腺体细胞(P<0.05)。在新鲜配对胃癌及癌旁组织标本中,胃癌组织中SSRP1表达明显高于癌旁组织。另收集到68例病人的胃癌组织切片,发现SSRP1的表达与肿瘤大小、分化程度、Lauren分型和TNM分期有关(P<0.05);3、在胃癌细胞系AGS、HGC-27、SGC-7901中,SSRP1的mRNA和蛋白的表达水平均高于正常胃黏膜细胞系GES-1。结论:在胃癌中,癌组织的SSRP1的表达水平显著高于癌旁正常胃组织,其高表达与肿瘤恶性程度相关,这提示SSRP1是一个癌相关基因。第二部分SSRP1在胃癌细胞的生物学功能中的作用研究目的:探究SSRP1在胃癌细胞中的生物学功能。方法:1、从NCBI的GEO dataset数据库中搜索并下载公共数据集(均为胃腺癌),利用GSEA(geneset enrichment analysis)软件预测SSRP1的功能;2、使用RNAi技术敲低AGS和HGC-27细胞系中的SSRP1,在SGC7901中转染SSRP1过表达质粒使SSRP1表达增强,使用Western blot和RT-q PCR验证SSRP1的表达变化;3、使用CCK-8试剂盒和Ed U细胞增殖检测试剂盒检测敲低SSRP1,以及使用SSRP1抑制剂后细胞增殖水平的改变;4、使用平板克隆形成实验检测敲低和过表达SSRP1后细胞形成克隆能力的改变;5、使用流式细胞术检测敲低或使用SSRP1抑制剂CBL0137抑制SSRP1后对细胞周期和凋亡的影响。结果:1、在NCBI的GEO dataset数据库中下载到一个包含192例胃癌mRNA表达的数据集,整理数据后用GSEA分析。GSEA分析结果提示SSRP1与细胞干性(P<0.001,FDR=0.003,ES=-0.74)、早期发生(P<0.001,FDR=0.014,ES=-0.69)、DNA修复有关(P<0.001,FDR<0.001,ES=-0.63);2、设计的三条si RNA转染AGS和HGC27后,SSRP1在蛋白和mRNA水平均明显下降,过表达质粒转染SGC-7901后,SSRP1的蛋白和mRNA表达水平升高;3、CCK-8实验结果显示敲低SSRP1后,细胞增殖活性明显下降;使用梯度浓度的SSRP1抑制剂后检测细胞增殖活性,发现细胞的增殖活性随抑制剂浓度增加而显著下降,Ed U细胞增殖检测结果显示药物明显降低了细胞的增殖活性,且抑制效果与SSRP1的表达高低有关,SSRP1的抑制剂对GES-1细胞的影响最小;4、敲低SSRP1后,胃癌细胞的克隆形成能力下降,过表达SSRP1后,胃癌细胞的克隆形成能力增强;5、流式细胞术结果显示,敲低SSRP1或使用SSRP1抑制剂后细胞周期阻滞于S期,凋亡增加。结论:在胃癌细胞系中,SSRP1与细胞的增殖、细胞周期、细胞凋亡相关;SSRP1抑制剂对胃癌细胞的杀伤能力与SSRP1的表达量有关,SSRP1含量越高的细胞,抑制剂的杀伤能力越强。第三部分SSRP1在胃癌中异常表达及抑抑制SSRP1导致细胞死亡的机制研究目的:探究SSRP1在胃癌中异常高表达的分子机制以及抑制SSRP1导致胃癌细胞死亡的机制。方法:1、从NCBI的GEO dataset数据库中搜索并下载含胃癌和正常黏膜组织mi RNA表达的数据集,分析mi R-497在胃癌和正常组织的表达差异;在胃癌细胞中转染mi R-497 mimics,用Western blot验证mi R-497过表达后SSRP1蛋白表达的变化;利用课题组前期构建的mi R-497基因敲除鼠,取小鼠腺体胃,通过Western blot和免疫组织化学染色验证在体内条件下,mi R-497与SSRP1表达的相关性;用HE染色法观察基因敲除鼠胃腺体变化;2、通过Western blot或RT-q PCR检测用抑制剂抑制SSRP1后,细胞中PTEN、AKT、p AKT、P53、c-MYC、Beclin1、ATG5、STING、ISG15、IFIT3、IRF7、IFNB1等蛋白或mRNA的表达;用免疫荧光检测加入抑制剂后p65的表达情况。结果:1、在公共数据集GSE26595中,mi R-497在正常胃黏膜组织中的表达明显高于胃癌组织;转染mi R-497 mimics后,SSRP1的表达明显下调;在小鼠腺体胃中,mi R-497被成功敲除,取小鼠胃组织用Western blot检测SSRP1表达,发现SSRP1的表达在mi R-497敲除小鼠中明显更高,免疫组化结果也显示在mi R-497敲除小鼠中SSRP1的染色强度更高;HE染色发现敲除鼠的腺体胃出现低级别上皮内瘤变;2、抑制SSRP1后,SSRP1的在细胞内的分布出现变化;PTEN、P53、Beclin1、ATG5、Cleaved caspase3、PARP1、STING、ISG15、IFNB1、IFIT3的表达上调,p AKT(ser473)、c-MYC的表达下调,P65在细胞核内分布减少。结论:在胃癌中,SSRP1受mi R-497调控,SSRP1的抑制剂可能通过调控PTEN、P53、NF-κB、c-MYC、c GAS-STING及自噬信号通路而发挥抗肿瘤作用。
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