TMCO1在人肺腺癌组织中的表达及固本解毒方对A549细胞的干预作用研究

来源 :中国中医科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:typhoon
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癌症是严重危害人类健康的疾病之一,在我国,肺癌的发病率和死亡率在所有癌症中均居于首位。肺腺癌是非小细胞肺癌的主要类型,约占肺癌的40%左右,肺腺癌转移是影响患者预后的关键因素和导致患者死亡的重要原因。积极探索肺癌治疗的新靶点是目前热门的研究领域之一。TMCO1蛋白是一种新发现的内质网钙离子通道,是潜在的新型肿瘤调控因子,其可能通过CaMKⅡ-p38MAPK信号传导通路影响肺腺癌的转移,但目前对于TMCO1的研究资料十分匮乏,其在人肺腺癌组织中是否存在表达及表达量如何等问题尚是疑点,因此,通过免疫组织化学染色的方法初步探讨其与肺腺癌的关系十分必要。中医药是我国的瑰宝,其在肺癌治疗方面具有独特的优势。本研究的固本解毒方临床疗效确切,但其作用机制却尚未阐明,因此,采用网络药理学的方法探索固本解毒方治疗肺腺癌转移的靶点及作用机制,并通过实验进行验证,以期为今后的研究奠定一定的基础。本论文主要分为以下几个部分:  1.TMCO1及相关蛋白在人肺腺癌组织中的表达及临床意义  目的:初步探讨TMCO1、CaMKⅡ、p38蛋白在人肺腺癌组织中的表达及临床意义。  方法:回顾性收集未转移和已转移肺腺癌患者各20例,运用免疫组织化学染色的方法检测TMCO1、CaMKⅡ及p38蛋白的表达,分析其表达的差异并探讨其临床意义。  结果:在未转移肺腺癌患者的组织标本中,癌组织与癌旁正常组织比较,TMCO1、CaMKⅡ表达差异具有明显的统计学意义(p<0.05),p38表达差异无明显的统计学意义(p>0.05);在已转移肺腺癌患者的组织标本中,TMCO1、CaMKⅡ的癌组织和伴淋巴结转移癌组织与癌旁正常组织相比,表达差异均具有明显的统计学意义(p<0.05),而TMCO1、CaMKⅡ的癌组织与伴淋巴结转移的癌组织相比,表达差异无统计学意义(p>0.05);p38的癌组织和伴淋巴结转移癌组织与癌旁正常组织相比,表达差异具有明显的统计学意义(p<0.05),p38的癌组织与伴淋巴结转移的癌组织相比,表达差异有统计学意义(p<0.05);未转移肺腺癌患者的癌组织与已转移肺腺癌患者的癌组织相比,TMCO1、CaMKⅡ、p38表达差异无统计学意义(p>0.05)。  2.基于网络药理学的固本解毒方治疗肺腺癌转移的作用机制研究  目的:探讨固本解毒方治疗肺腺癌转移的靶点及作用机制。  方法:首先,利用TCMSP、STITCH、DrugBank等数据库及文献检索方式搜集固本解毒方的有效活性化学成分,并预测复方中活性成分的作用靶点。利用OMIM数据库收集疾病数据;其次,运用Cytoscape3.5.1软件构建固本解毒方化合物—靶点网络、肺腺癌转移—靶点网络及复合靶点网络可视化图,构建固本解毒方化学成分—肺腺癌转移靶点蛋白互作网络图,并对网络拓扑结构进行分析;最后,采用ClueGO分析对构建的靶点蛋白分别进行GO功能富集分析和KEGG通路富集分析。  结果:筛选出固本解毒方的关键活性化合物成分为quercetin(槲皮素)、kaempferol(山奈酚)、luteolin(木犀草素)、baicalein(黄芩素)、beta-sitosterol(β-谷甾醇)等;关键靶点为TP53、VEGFA、NFKB1、PTGS2、TGFB1、EGFR、ESR1、MYC等;固本解毒方PPI网络图关键蛋白主要有ALB、TP53、AKT1、INS、IL6、VEGFA、JUN、TNF等;GO分析结果表明固本解毒方的生物作用途径主要涉及一氧化氮合酶调节剂活性、磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸3-激酶活性、磷脂酰肌醇二磷酸激酶活性等;KEGG富集结果表明固本解毒方主要作用于前列腺癌、非小细胞肺癌等肿瘤,与HIF-1signaling pathway、TNF signaling pathway、FoxO signaling pathway、MAPK signaling pathway等密切相关。  3.固本解毒方含药血清制备及含药血清对A549细胞增殖作用的影响  目的:制备固本解毒方含药血清,MTT法观察固本解毒方含药血清对肺腺癌A549细胞增殖的抑制作用。  方法:按照血清药理实验中的通法方案制备含药血清。通过MTT法检测24h、48h、72h、96h后各组对A549细胞增殖的抑制作用。  结果:与空白组(BCG)进行对比,中剂量含药血清组(ZYM)和西药组(XYZ)差异有统计学意义(p<0.05),而高剂量含药血清组(ZYH)及低剂量含药血清组(ZYL)差异无统计学意义(p>0.05);48h、72h时ZYM组和XYZ组的抑制率较高。  4.划痕实验观察固本解毒方对A549细胞迁移能力的影响  目的:观察固本解毒方含药血清对A549细胞迁移能力的影响。  方法:通过细胞划痕实验观察24h后各组含药血清对A549细胞迁移能力的影响,运用Image J图像软件分析细胞划痕的面积,计算划痕愈合的百分比。  结果:24h后,各组划痕的面积均有不同程度的变化,划痕愈合的百分比依次为BCG组>ZYL组>ZYH组>XYZ组>ZYM组。  5.固本解毒方对CaMKⅡ-p38MAPK通路相关基因表达的影响  目的:探讨固本解毒方含药血清对CaMKⅡ-p38MAPK通路相关基因表达的影响。  方法:运用Real-time PCR方法,检测TMCO1、CaMKⅡ、p38mRNA的转录水平。  结果:与空白组相比,TMCO1中药组和西药组、p38中药组和西药组mRNA的转录水平较低,差异具有统计学意义(p<0.05);CaMKⅡ中药组mRNA的转录水平与空白组相比,差异有统计学意义(p<0.05),但西药组与空白组相比,差异无统计学意义(p>0.05)。  结论:1.TMCO1、CaMKⅡ、p38蛋白在肺腺癌组织中的表达明显高于癌旁正常组织,三者之间存在共表达,但其内在联系尚未明确,仍需进一步开展研究。  2.固本解毒方具有多途径、多作用靶点的特征,研究预测了其对肺腺癌转移产生影响的相关靶点和信号通路,为今后实验验证奠定了一定的基础。  3.固本解毒方含药血清在一定程度上能够抑制A549细胞的增殖、迁移,能够抑制TMCO1、p38基因的转录水平,上调CaMKⅡ的转录水平,其可能通过CaMKⅡ-p38MAPK信号通路影响肺腺癌细胞转移,但需要从蛋白水平开展更深入研究。
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