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背景及目的:原发性肝细胞癌(Hepatocellular carcinoma,HCC)是全球第六大恶性肿瘤,并且是癌症相关死亡的第三大原因,仅次于肺癌和结直肠癌。其中我国的肝癌患者数量约占全球肝癌患者的近一半,是肝癌负担最重的国家之一。虽然目前HCC的诊断与治疗已经获得了重大的进展,但其预后仍然欠佳,5年生存率仍约为18%。频发的肝内和肝外转移是HCC预后不良的主要挑战。近年来,随着对肿瘤发生分子机制的研究取得了很大进展,一些靶向药物如仑伐替尼、瑞戈非尼和卡博替尼被开发用于癌症治疗。然而由于存在较高的遗传和表观遗传异质性,这些靶向药物在HCC中的疗效并不令人满意。探究HCC复发转移的潜在机制,寻求新的治疗靶点,对提高肝癌生存率具有重要的临床意义。白蛋白(Albumin,ALB)是血清白蛋白家族的一个成员,与甲胎蛋白(α-fetoprotein,AFP)序列同源,是出生后人体内具有转运功能的血浆蛋白,其功能主要是维持血浆胶体渗透压,结合和运输,抗氧化,调节炎症和免疫反应,以及保护血管内皮细胞。有多项研究表明,HCC的低复发率与患者血清白蛋白水平高有关,因此高水平的血清ALB被认为是HCC预后良好的主要指标。文献表明ALB可以调节HCC细胞的生长。然而,ALB在肝癌转移中的作用和作用机制尚不清楚。因此,本研究结合既往已有的研究,以ALB为焦点,探讨ALB在肝癌进展过程中的重要作用,以及ALB影响肝癌的迁移侵袭的作用机制,为肝癌的预防和治疗提供新的策略。方法:1.不同ALB水平在肝癌人群中与临床参数的关系通过临床回顾性收集病历及相关临床资料以明确ALB在HCC中的预后作用及其与侵袭性指数相关。2.ALB对肝癌细胞迁移侵袭的影响(1)肝癌组织和细胞中ALB的检测及表达情况通过免疫组化检测50例肝癌与癌旁组织中ALB的表达水平,并研究其表达水平与临床病理特征的相关分析。蛋白质印迹分析不同肝癌细胞与正常肝细胞中ALB蛋白的表达水平。(2)ALB对肝癌细胞迁移侵袭的影响ALB si RNA分别干扰肝癌细胞株Hep G2和Huh7后,划痕实验和Transwell试验检测肝癌细胞迁移侵袭的能力。3.ALB相互作用蛋白的筛选(1)提取分泌蛋白、同位素相对和绝对定量(i TRAQ)技术联合质谱分析(Mass spectrometry,MS)筛选ALB相互作用蛋白以Control si RNA为阴性对照组,ALB si RNA为实验组,敲低肝癌细胞Hep G2后,浓缩富集分泌蛋白,采用i TRAQ技术联合MS鉴定差异表达蛋白。(2)生物信息学分析应用2个在线数据库(PANTHER和Uniprot)对这些差异表达蛋白进行聚类GO分析,KOG分析以及通路分析。(3)ALB相互作用蛋白验证通过PCR、Western Blot验证生物信息学分析鉴定出的差异表达蛋白。4.ALB相互作用蛋白对肝癌迁移侵袭的影响RPS3A,NOTCH1,u PAR si RNA分别敲低肝癌细胞Hep G2和Huh7后,划痕试验和Transwell试验检测肝癌细胞迁移侵袭的能力。5.ALB与u PAR相互作用调控EMT以及MMPs(1)ALB敲低/下调后检测肝癌细胞Hep G2和Huh7中的EMT标志物,Vimentin、N-cadherin、E-cadherin和转录因子Snail和Twist的蛋白表达水平。(2)ALB敲低/下调后采用蛋白质印迹分析检测MMP2、MMP9的蛋白表达,明胶酶谱检测其活性。(3)ELISA检测验证队列人群中ALB与u PAR的相关性。6.统计学分析应用SPSS 26.0软件进行统计,Graph Pad Prism(8.0版)软件用于数据分析和图表显示。p值<0.05代表有统计学意义。所有实验至少进行三次以上。结果:1、不同ALB水平在肝癌人群中与临床参数的关系ALB不仅是HCC患者的重要预后因素,而且ALB水平与HCC侵袭性参数之间存在负相关。2、ALB对肝癌细胞迁移侵袭的影响(1)肝癌组织和细胞中ALB的检测及表达情况免疫组化和蛋白质印迹分析检测到ALB在肝癌组织和细胞系中是低表达的,临床病理基线特征分析提示ALB的表达水平与肝癌的侵袭性相关指数密切相关,进一步发现ALB与肝癌细胞的转移潜能有关。(2)ALB对肝癌细胞迁移侵袭的影响ALB si RNA分别干扰肝癌细胞株Hep G2和Huh7后,划痕试验和Transwell试验提示ALB沉默后在体外促进肝癌细胞的迁移侵袭。3、ALB相互作用蛋白的筛选(1)提取分泌蛋白、i TRAQ技术联合MS筛选ALB相互作用蛋白i TRAQ技术联合质谱分析筛选出210个差异表达的分泌蛋白,其中180个下调,30个上调。(2)生物信息学分析通过PANTHER和Uniprot对这些差异表达蛋白进行聚类GO分析,结果表明主要参与的生物学过程有细胞过程、代谢过程、生物调节、刺激反应、多细胞有机体过程、定位及发育过程等。这些蛋白主要位于细胞部分、细胞器、细胞外区部分、细胞器部分、细胞膜和膜封闭腔。分子功能包括结合、催化活性、分子功能调节、和分子转运体活性等功能。KEGG通路富集分析结果表明,ALB相互作用蛋白被分为20个富集通路径。其中补体和凝血级联反应是最重要的通路。4、ALB相互作用蛋白对肝癌迁移侵袭的影响RPS3A si RNA,NOTCH1 si RNA,u PAR si RNA分别敲低肝癌细胞Hep G2和Huh7后,划痕试验和Transwell试验提示u PAR沉默后在体外显著抑制肝癌细胞的迁移侵袭。5、ALB与u PAR相互作用调控EMT以及MMPs(1)敲低肝癌细胞Hep G2和Huh7中的ALB后,免疫印迹分析检测其EMT标志物,Vimentin、N-cadherin、E-cadherin和转录因子Snail和Twist的蛋白表达水平。蛋白质印迹分析显示Hep G2和Huh7细胞中ALB的下调显著增加了Vimentin,N-cadherin,Snail和Twist的蛋白表达水平,且降低了Ecadherin的蛋白表达。(2)敲低肝癌细胞Hep G2和Huh7中的ALB后,采用蛋白质印迹分析检测MMP2、MMP9的蛋白表达,明胶酶谱检测其活性。ALB敲低后,免疫印迹分析显示Hep G2和Huh7细胞中MMP2和MMP9的蛋白表达水平显著上升。明胶酶谱检测也表明,MMP2和MMP9的活性明显增加。(3)ELISA检测验证队列人群中ALB与u PAR的相关性。HCC组中的ALB与u PAR存在相关性,斯皮尔曼相关性系数达到-0.6504(P<0.0001),呈明显的负相关。结论:1、结合临床病例回顾性研究,可见ALB与HCC的侵袭性相关。2、从组织水平和细胞水平证实了ALB在肝癌中明显低表达,且ALB能抑制肝癌细胞的迁移侵袭。3、ALB可能通过调节u PAR来抑制了MMPs和EMT,从而抑制了肝癌的迁移侵袭。