Notch1在人舌鳞癌中的作用及其与表皮生长因子受体信号的交互作用

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:decade555
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Notch信号途径在哺乳动物细胞增殖、分化和凋亡等命运决定中起关键作用。其异常调控可引起组织发育异常并导致肿瘤等多种疾病的发生。研究表明,Notch信号途径的受体之一Notch1在许多肿瘤中存在异常表达,根据肿瘤的组织来源和细胞类型,Notch1可起促癌或抑癌作用。目前,Notch1已成为潜在的肿瘤治疗靶点。舌鳞癌是最常见的口腔癌,Notch1在舌鳞癌中的表达和作用至今仍未明确。近年来的研究表明,Notch1与表皮生长因子受体(epidermal growth factorreceptor,EGFR)信号途径在许多肿瘤的发生、发展中存在交互作用。根据肿瘤的组织来源和细胞类型,两者可相互协同或相互拮抗。EGFR在舌鳞癌等多种肿瘤中过表达,导致相关信号途径异常活化,促进肿瘤生长、抑制细胞凋亡、导致放化疗敏感性下降、引起复发及预后不良。抑制EGFR表达和(或)阻断其相关信号途径可抑制舌鳞癌等肿瘤的生长。目前,EGFR已成为极具发展潜力的肿瘤治疗靶点,通过单克隆抗体、小分子酪氨酸激酶抑制剂等药物靶向治疗头颈部鳞癌等肿瘤的研究已取得较大进展,但仍存在着药物敏感性不高、肿瘤细胞耐药以及药物不良反应等问题。研究EGFR与其他信号途径的交互作用,可能为肿瘤的多靶点分子靶向治疗开辟新的途径。Notch1与EGFR信号途径在舌鳞癌中的交互作用至今仍未明确。本研究探讨了Notch1在人舌鳞癌中的表达和作用及其与EGFR信号途径的交互作用,为揭示口腔癌的分子病理机制及口腔癌的多靶点分子靶向治疗研究提供实验基础。第一部分Notch1和EGFR在人正常舌黏膜、舌黏膜癌前病变和舌鳞癌中的表达目的研究Notch1和EGFR在人正常舌黏膜、舌黏膜癌前病变和舌鳞癌中的表达。方法免疫组织化学方法检测15例人正常舌黏膜、59例舌黏膜白斑和65例舌鳞癌标本中Notch1和EGFR的表达。结果(1)在正常舌黏膜和舌黏膜白斑标本中,Notch1的阳性表达主要位于角化层,部分颗粒层和棘层细胞也有表达,基底层细胞无表达;随上皮异常增生程度的加重,Notch1的阳性细胞率和表达水平逐渐降低(P<0.05)。EGFR的阳性表达主要位于基底层,少见于棘层,颗粒层及角化层无表达;随上皮异常增生程度的加重,EGFR的阳性细胞率和表达水平逐渐增高(P<0.05)。(2)在舌鳞癌中,Notch1的阳性表达仅见于高分化和中分化标本癌巢中鳞状化生的角化细胞及类棘层细胞,癌巢周边细胞无表达;低分化标本中无Notch1表达;分化程度越高,Notch1的阳性细胞率和表达水平越高(P<0.05);TNM分期越高,Notch1的阳性细胞率和表达水平越低(P<0.05)。EGFR的阳性表达主要位于癌巢周边细胞,处于鳞状化生的角化细胞及类棘层细胞则无表达;分化程度越高,EGFR的阳性细胞率和表达水平越低(P<0.05);TNM分期越高,EGFR的阳性细胞率和表达水平越高(P<0.05)。结论(1)在舌黏膜上皮中Notch1的表达诱导细胞分化。随上皮异常增生程度的加重Notch1的表达逐渐下调。(2)在舌鳞癌的发生、发展中Notch1表达下调,可能起抑癌作用;而鳞状化生部位Notch1的表达可能与诱导癌细胞的分化有关。(3)根据Notch1和EGFR的表达特点,提示两者在舌鳞癌的发生、发展中可能存在交互作用。第二部分Notch1组成性活化对人舌鳞癌细胞体外生长及EGFR信号的影响目的研究Notch1组成性活化对人舌鳞癌细胞体外生长及EGFR信号的影响。方法用脂质体LipofectamineTM 2000分别将编码Notch1胞内域的真核表达质粒pRAMIC-IRES2-EGFP和对照质粒pIRES2-EGFP体外瞬时转染人舌鳞癌细胞系Tca8113细胞,用RT-PCR检测Notch1和EGFR的mRNA表达变化,用Western Blot检测Notch1及其效应子Hes1、EGFR及其下游信号分子p-ERK、以及p53蛋白的表达变化,用MTT法和流式细胞术分别检测细胞增殖活性和凋亡情况,用免疫细胞化学检测Tca8113细胞Notch1和EGFR蛋白的表达变化。结果转染48h后,目的质粒转染组与未转染组相比,Notch1的mRNA和蛋白分别上调3.2倍和6.1倍,其效应子Hes1蛋白上调6.9倍,EGFR的mRNA和蛋白则分别下调12.7倍和9.3倍,其下游信号分子p-ERK蛋白下调16.6倍,而p53蛋白则上调9.7倍(均以β-actin作为内参)。目的质粒转染组与对照质粒转染组和未转染组相比,Notch1的mRNA和蛋白及Hes1蛋白显著上调(P<0.05),而EGFR的mRNA和蛋白及p-ERK蛋白显著下调(P<0.05),p53蛋白则显著上调(P<0.05)。目的质粒瞬时转染后,MTT法检测显示Tca8113细胞的增殖受到明显抑制(P<0.05)。转染48h后,流式细胞术检测显示细胞早期凋亡率显著增高(P<0.05),免疫细胞化学检测显示Tca8113细胞Notch1蛋白的表达上调而EGFR蛋白的表达下调。结论(1) Notch1组成性活化抑制人舌鳞癌细胞体外增殖、诱导细胞凋亡。结合第一部分实验,提示Notch1在舌鳞癌中起抑癌作用,可能成为潜在的治疗靶点。(2) Notch1组成性活化在上调人舌鳞癌细胞Notch1及其效应子Hes1的同时,下调EGFR及其下游信号分子p-ERK蛋白,并上调p53蛋白。结合第一部分实验,提示人舌鳞癌中存在Notchl对EGFR信号的负向调控。第三部分EGFR基因沉默及阻断EGFR信号途径对人舌鳞癌细胞体外生长及Notch1信号的影响目的研究EGFR基因沉默及阻断EGFR信号途径对人舌鳞癌细胞体外生长及Notch1信号的影响。方法(1)实验一:构建靶向人EGFR基因的短发卡RNA(short hairpin RNA,shRNA)真核表达质粒shEGFR,用脂质体LipofectamineTM 2000分别将shEGFR和作为对照的非相关序列shRNA表达质粒shNC体外瞬时转染人舌鳞癌细胞系Tca8113细胞;(2)实验二:用5μM和10μM浓度的受体酪氨酸激酶抑制剂AG1478分别阻断Tca8113细胞的EGFR信号途径;(3)对实验一、二,用RT-PCR检测EGFR和Notch1 mRNA的表达变化,用Western Blot检测EGFR及其下游信号分子p-ERK、Notch1及其效应子Hes1、以及p53蛋白的表达变化,用免疫细胞化学检测Tca8113细胞Notch1和EGFR蛋白的表达变化;(4)对实验一,用MTT法和流式细胞术分别检测细胞增殖活性和凋亡情况,结果(1)转染48h后,shEGFR转染组与未转染组相比,EGFR的mRNA和蛋白分别下调13.4倍和10.0倍,其下游信号分子p-ERK蛋白下调10.6倍,而Notch1的mRNA和蛋白则分别上调2.2倍和7.0倍,其效应子Hes1蛋白上调13.9倍,p53蛋白上调12.5倍。shEGFR组与shNC组和未转染组相比,EGFR的mRNA和蛋白及p-ERK蛋白显著下调(P<0.05),而Notch1的mRNA和蛋白及Hes1蛋白显著上调(P<0.05),p53蛋白显著上调(P<0.05)。瞬时转染shEGFR后,MTT法检测显示Tca8113细胞的增殖受到明显抑制(P<0.05);转染48h后,流式细胞术检测显示细胞早期凋亡率显著增高(P<0.05),细胞免疫化学显示Tca8113细胞的EGFR蛋白表达下调而Notch1蛋白表达上调。(2)在5μM和10μM的AG1478处理后,与未处理组相比,Tca8113细胞的EGFR mRNA和蛋白的表达均无明显改变(P>0.05),p-ERK蛋白分别下调2.0倍和3.5倍(P<0.05),Notch1 mRNA则分别上调1.8倍和2.7倍(P<0.05),Notch1蛋白分别上调1.3倍和2.9倍(P<0.05),Hes1蛋白分别上调4.4倍和14.8倍(P<0.05),p53蛋白分别上调1.8倍和13.2倍(P<0.05)(均以β-actin作为内参),免疫细胞化学检测显示Tca8113细胞的EGFR表达无明显变化而Notch1蛋白表达上调。结论(1)短发卡RNA介导的EGFR基因沉默下调人舌鳞癌细胞EGFR及其下游信号分子p-ERK的表达,上调p53蛋白的表达,抑制细胞体外增殖,诱导细胞凋亡。(2)受体酪氨酸激酶抑制剂阻断人舌鳞癌细胞EGFR信号途径,对EGFR的表达无明显影响,但下调其下游信号分子p-ERK蛋白的表达,而上调p53蛋白的表达。(3) EGFR基因沉默及阻断EGFR信号途径,均上调Notch1及其效应子Hes1蛋白的表达,提示人舌鳞癌中存在EGFR对Notch1信号的负向调控。(4)结合第一、第二部分实验,提示人舌鳞癌中可能存在Notch1与EGFR信号之间双向调控、相互拮抗的交互作用。
其他文献
在口腔专业留学生临床教学中使用英语专业学生作为双语标准化病人的教学模式,可有效解决口腔专业临床教学缺乏标准化病人的问题,锻炼口腔专业学生临床思维和实践能力,同时也能增
近日,泉州中宇陶瓷有限公司节水认证审核最后一次会议召开,中国质量认证中心福州分中心黄周、王远,中宇总经理李朝晖、副总经理乔景江等参加了会议。会上,黄周首先作了检查总结报
新疆巴州农二师塔里木垦区和米兰垦区,地处塔克拉玛干沙漠东北边缘,气候干燥,年降雨量20-60mm,年日照时数4200-4500h,非常适宜枣树生长。
目的采用美国疾病控制中心2013年新版的呼吸机相关性肺炎(VAP)定义进行目标性监测,了解其适用性、感染率、危险因素和对预后的影响。方法对2014年1月-12月进入综合重症监护病
考虑到媒体整合的总体趋势,专业媒介工作者面临更高的要求,媒体机构也必须培训一支“多才多艺”的媒体工作人员。建设一个专门的媒体实验室成为当前的一种必要趋势,这是一个
板栗修剪应每年进行。休眠期修剪从落叶后到翌年春季芽萌动前进行,以1—2月最为适宜。生长季修剪在自4月中旬至8月下旬进行,主要采取抹芽、摘心、控梢、剪除徒长枝等措施,作为冬
稀土作为稀缺的战略性资源,在我国长期处于价格低迷状态。本文从期货视角,针对我国长期缺失稀土定价权的问题,对稀土定价权缺失的原因以及发展稀土期货的可行性进行了分析,最
目的:人乳头瘤病毒(Human papilloma virus,HPV)是宫颈上皮内癌变及宫颈癌的主要致病因子[1]。本文通过对贵州医科大学附属医院就诊的24168例女性HPV感染基因型及感染率的状况
目的:探讨个体化护理在小儿肺炎中的应用效果。方法:选取78例肺炎患儿作为研究对象,采取随机数字表法分为观察组与对照组各39例。对照组给予常规护理,观察组给予个体化护理,
随着现代科学技术的不断进步,传统的化学生产方式已经不能满足现代化的需要。为了有效的降低化工生产过程中的人身伤亡以及设备损坏,自动化装置提供了有效的途径。在化工生产过