论文部分内容阅读
背景:肺癌是导致癌症相关死亡的主要原因之一,其中非小细胞肺癌(NSCLC)所占比例可高达85%。近二十年以来,对于NSCLC治疗方案的研究取得了重大进展,形成手术、放疗、化疗、分子靶向治疗、免疫治疗的多学科综合治疗模式。并且随着人们对于生理学及病理学机制的了解加深以及相关技术的进步,这些治疗手段有了明显改善,也为NSCLC患者带来临床上的获益。但是,由于放射抵抗及化疗、靶向耐药等问题的存在,其整体存活率仍然较低,转移和复发成为非常具有挑战性的临床问题。因此,迫切需要发现新的作用靶点以提高NSCLC放射敏感性并解决靶向耐药等难题,从而寻求更大的临床获益来改善NSCLC的预后。GPC1是硫酸乙酰肝素蛋白聚糖(HSPG)的Glypican家族成员,其通过糖基磷脂酰肌醇(GPI)键与质膜的细胞表面结合,广泛存在于细胞膜和细胞外基质中。GPC1在胰腺癌、乳腺癌、食管癌、子宫颈癌及神经胶质瘤等多种恶性肿瘤中过表达,在肿瘤发生、进展中发挥重要作用。同时,我们也在NSCLC组织及血清外泌体中检测到GPC1的高表达,表达水平与恶性程度及预后相关,且血清外泌体GPC1的表达在放化疗后显著降低,这表明GPC1有望成为NSCLC的肿瘤标志物及治疗靶点。细胞周期、细胞凋亡等细胞途径是主要的致癌信号传导途径,而却少有研究在细胞水平上探索放射与GPC1的相关性以及GPC1对NSCLC作用的途径特征、作用方式和机制。目的:初步研究放射对A549细胞GPC1表达的作用以及GPC1表达对A549细胞增殖、凋亡、周期进程的影响,进一步了解GPC1在NSCLC中的作用途径及方式,为GPC1作为肺癌重要参考靶点来开发新药物及新型治疗模式提供理论基础。方法:设置正常对照组及不同照射剂量组(0.5Gy、1Gy、1.5Gy、2Gy),使用6MV X线按照不同剂量对A549细胞进行照射,照射后12h检测A549细胞中GPC1蛋白的表达,观察照射后A549细胞GPC1表达的变化。为进一步研究GPC1表达对A549细胞的影响,将已经构建完成的GPC1 shRNA1-4表达质粒分别转染四组A549细胞,利用Real time PCR检测GPC1 mRNA在四组A549细胞中的表达水平,初步筛选出沉默效率最好的一组GPC1-shRNA;将筛选出的GPC1-shRNA转染A549细胞以沉默GPC1的表达,同时设置正常对照组、空白载体组,Real-time PCR和Western blotting法检测正常对照组、空白载体组、GPC1沉默组中GPC1 mRNA及GPC1蛋白的表达水平来验证基因沉默效率;采用CCK8实验观察沉默GPC1后对A549细胞增殖的影响;应用流式细胞术检测沉默GPC1后对A549细胞周期和凋亡的影响。结果:1.与正常对照组比较,接受不同剂量(0.5Gy,1Gy,1.5Gy,2Gy)照射的A549细胞GPC1蛋白表达水平显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。2.Real time PCR结果显示:转染GPC1 shRNA1-4干扰载体的四组A549细胞中,GPC1-shRNA3组的A549细胞GPC1 mRNA表达水平最低,对GPC1沉默效率最高。3.与正常对照组、空白载体组比较,转染GPC1干扰载体的GPC1沉默组的A549细胞GPC-1mRNA、GPC1蛋白表达水平显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。4.与正常对照组、空白载体组比较,转染GPC1干扰载体的GPC1沉默组的A549细胞的OD值下降,增殖受到明显抑制,差异有统计学意义(P<0.05)。5.与正常对照组、空白载体组比较,转染GPC1干扰载体的GPC1沉默组的A549细胞的凋亡率显著增加,差异有统计学意义(P<0.05)。6.与正常对照组、空白载体组比较,转染GPC1干扰载体的GPC1沉默组的A549细胞G2/M期比例增加16.01%,发生G2/M期阻滞,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:X线照射可下调A549细胞GPC1的表达;沉默GPC1表达可促进A549细胞凋亡,抑制A549细胞增殖,引起A549细胞发生G2/M期阻滞。