论文部分内容阅读
肺癌是全世界范围内发病率和死亡率最高的恶性肿瘤之一,非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)在肺癌的分类中占多数。随着免疫疗法和分子靶向治疗等个体化的治疗方案越来越精细,我们对肺癌发生发展的分子机制、潜在的生物学标记物的认识有了进一步提高。但仍迫切需要发现更多的对于肺癌早期诊断及判断预后有意义的新的标记物,探索并阐明其对肺癌发生发展过程中的作用以推动肺癌治疗的继续发展。Wnt/β-catenin信号通路是维持正常胚胎发育和组织稳定性的调节因子之一,并参与肿瘤的发生。上皮源性肿瘤中,上皮间充质转换(epithelial-mesenchymal transition,EMT)的诱导使它们能够破坏与相邻细胞上皮粘附连接,而增强迁移和侵入相邻组织的能力。Wnt/β-catenin信号通路和EMT已被证实在乳腺癌、肺癌、胰腺癌等肿瘤的发生发展中意义重大。DEK是与染色质相关的可磷酸化蛋白,具高度保守性。DEK与表观遗传和转录调控有关,影响细胞的多种生物学行为。既往研究报道DEK参与多种肿瘤的形成,会影响Wnt/β-catenin信号通路和EMT,可能是潜在的肿瘤治疗靶点。但是,目前DEK在肿瘤中的作用机制研究还非常有限,尤其是DEK在NSCLC中的表达情况及形成过程中的作用仍不清楚,相关报道甚少。目的:在本研究中,我们旨在利用相关的数据库资料,以及免疫组织化学、Western Blot、细胞功能学实验等分子实验方法,分析DEK在肺癌组织中的表达水平及其与肿瘤的分化、淋巴结转移、TNM分期等临床病理因素和肺癌患者的预后之间的关系,并探讨DEK在肺癌侵袭和转移中的作用及分子机制。研究方法:1.利用UALCAN,GEPIA在线数据库检索临床术后样本,比较DEK在肺腺癌、肺鳞状细胞癌组织与正常的肺组织间的表达差异,探讨DEK与各临床病理因素之间的关系,以及DEK表达对评估肺癌患者预后的价值。2.收集2013年1月-2018年12月中国医科大学附属第一医院,未经放化疗的、完整切除的NSCLC病人的癌组织130例和60例肿瘤旁的正常肺组织(距离肿瘤≥5cm)石蜡包埋标本。其中肺腺癌79例,肺鳞状细胞癌51例。采取免疫组织化学方法评估DEK的表达情况,分析其与各临床病理因素的关系。另外收集2018年手术切除的24例新鲜NSCLC组织(其中肺腺癌16例,肺鳞状细胞癌8例)标本,采用Western Blot检测DEK蛋白表达水平。3.为进一步印证DEK的表达情况,也为下一步体外实验的进行,我们培养常用的多种肺癌细胞并提取总蛋白,通过Western Blot检测DEK表达水平。4.选取A549和H1299两种肺癌细胞进行DEK质粒转染和DEK-sh RNA干扰。经Western Blot对转染、干扰效率进行观察和验证。通过细胞增殖实验、克隆形成实验、迁移实验和基质胶侵袭实验检测DEK对肺癌增殖、迁移侵袭能力的影响。5.Western Blot实验观察Wnt信号通路和EMT主要蛋白及EGFR,KRAS,ALK在干扰和转染DEK时的变化。6.通过联合应用GSK3β抑制剂CHIR-99021,观察DEK对Wnt信号通路关键分子β-catenin活性的影响。结果:1.UALCAN数据库资料显示,DEK在肺腺癌及肺鳞状细胞癌中的表达显著高于正常的肺组织(P<0.05),但DEK高表达仅与肺腺癌患者的不良预后相关(P<0.05)。在肺腺癌中,DEK的m RNA表达与EGFR,KRAS的表达呈正相关(P<0.05),与ALK,ROS1的表达无关。在肺鳞状细胞癌中,DEK的m RNA表达与EGFR,KRAS,ALK,ROS1的表达均无关。2.通过免疫组织化学染色实验发现,在收集的130例NSCLC组织中,DEK表达于细胞核,其中,DEK高表达者77例(59.23%),低表达者53例(40.77%)。在正常肺组织中DEK高表达17例(28.33%)。与癌旁正常肺组织相比,DEK在肺癌中明显高表达(P<0.001)。Western Blot结果显示DEK在新鲜肺癌组织中的表达水平明显高于癌旁正常肺组织(P<0.05)。此外,通过分析DEK表达与肺癌临床病理因素关系发现,DEK高表达与肺癌的低分化程度、高TNM分期、淋巴结转移、高Ki-67表达相关(P<0.05)。而与肺癌的组织学分型、肿瘤大小、年龄、性别无关。在肺腺癌中,DEK的表达分别与EGFR(r=0.256,P=0.013),KRAS(r=0.232,P=0.022)的表达呈正相关,与ALK的表达无相关性。在肺鳞状细胞癌中,DEK的表达与EGFR,KRAS,ALK的表达均无相关性。3.细胞学实验发现,在A549,H1299两种细胞中转染DEK基因后,肺癌细胞的增殖能力、迁移侵袭能力均增强(P<0.05);反之,在A549,H1299细胞中干扰DEK表达后,肺癌细胞的增殖和迁移侵袭能力均减弱(P<0.05)。4.经Western Blot实验发现,转染DEK基因后,Wnt信号通路关键分子active-β-catenin,LEF1,c-myc,MMP-7,cyclin D1,以及EMT相关分子N-Cadherin,snail,vimentin和EGFR,KRAS的表达均显著上调,而GSK3β,Axin,E-Cadherin的表达显著下调(P<0.05),在干扰DEK后取得相反的结果(P<0.05)。使用GSK3β抑制剂CHIR-99021能够逆转干扰DEK表达所引起的active-β-catenin表达下调。结论:1.DEK在肺癌组织中的表达显著高于正常肺组织,并与肺癌的低分化程度、淋巴结转移、高TNM分期相关。2.DEK高表达与肺腺癌患者预后不良相关。3.DEK能够上调Wnt信号通路活性和EMT过程,并促进肺癌的增殖、迁移和侵袭能力。4.在肺腺癌中,DEK高表达分别与EGFR,KRAS的表达正相关。