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背景及意义:胃癌是严重危害人类健康的最常见的恶性肿瘤之一,发病率位居所有恶性肿瘤的第二位,死亡率列所有恶性肿瘤的第三位,目前临床上大多数患者确诊胃癌时已是中晚期,根治性手术仍然是胃癌的主要治疗方式,也是唯一有希望治愈胃癌的手段,但手术效果不佳,直接影响愈后。因此深入研究胃癌发生、发展的分子机制,可为胃癌早期诊断提供依据,同时也为临床治疗提供有效的靶点治疗,具有重要的临床意义。肿瘤坏死因子α诱导蛋白8(Tumor necrosisfactor-α induced protein-8,TIPE,TNFAIP8)是调控凋亡过程的重要分子之一。TIPE蛋白在细胞凋亡、信号传导、肿瘤细胞增生、侵袭及转移等生命过程中具有重要的调节作用。本实验研究通过在细胞水平和分子水平上检测TIPE蛋白及mRNA在胃癌组织中的表达,并分析它们与胃癌临床病理特征的关系,探讨TIPE与胃癌生物学行为的关系,分析TIPE对胃癌生长的影响。 方法:第一部分:(1)利用半定量逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)法检测46例胃癌组织及癌旁正常组织中TIPE mRNA的表达,并对条带灰度检测分析不同组织TIPE mRNA的表达情况。(2)免疫组化S-P法检测胃癌组织及癌旁正常组织中TIPE蛋白的表达,根据RT-PCR灰度分析及免疫组化结果,结合临床病理资料,分析TIPE在胃癌发生、发展以及浸润、转移的关系。 第二部分:(1)我们实验室已构建TIPE-shRNA-pSIREN-RetroQ干扰质粒和pSIREN-RetroQ阴性对照质粒,利用shRNA技术转染BGC823细胞干扰TIPE蛋白的表达。BGC823细胞稳定转染TIPE-shRNA-pSIREN-RetroQ干扰质粒(干扰组),BGC823细胞稳定转染pSIREN-RetroQ(阴性对照组),正常BGC823胃癌细胞(空白组)。应用蛋白免疫印迹方法(Western blot)和逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)方法鉴定转染效果,(2)应用抗DR5单链抗体aDR5ScFv刺激后通过细胞流式术、台盼蓝染色、MTT实验检测TIPE不同表达的BGC823细胞的生长及凋亡情况,Western blot检测凋亡蛋白caspase-8、caspase-3、caspase-9的活化,进而探讨TIPE在胃癌细胞生长中的作用。 第三部分:(1)应用TIPE不同表达的BGC823细胞株,接种于裸鼠右腋旁建立裸鼠胃癌移植瘤模型,(2)每天应用aDR5ScFv单链抗体治疗并测量裸鼠体重及肿瘤大小,治疗两周后摘取肿瘤称重,肿瘤组织经HE染色和TUNEL染色分析TIPE对胃癌生长的影响,对凋亡诱导剂的敏感性。 结果:胃癌组织和癌旁正常组织中TIPE蛋白均有表达,TIPE mRNA在胃癌中的表达明显高于癌旁正常组织(P<0.05),两者差异显著,具有统计学意义,TIPE mRNA与胃癌分化程度、淋巴结转移、TNM相关(P<0.05),与性别、年龄无关(P>0.05)。 利用TIPE不同表达的胃癌BGC823细胞株,经MTT检测发现,当aDR5ScFv的浓度分别为40ug/ml、80ug/ml、160ug/ml、320ug/ml作用细胞8h后,干扰组细胞的生长抑制率分别为:33.73±1.79%、53.51±3.36%、67.30±1.47%,95.16±0.34%。而空白组细胞的生长抑制率分别为:21.92±1.66%、47.45±2.99%、56.67±4.59%、82.20±0.56%,阴性对照组细胞分别为:18.63±3.01%、41.64±1.78%、56.74±0.76%、85.26±1.15%,干扰组显示较强的细胞生长抑制作用,与其他两组相比,差异显著(P<0.05)。应用台盘兰染色检测0.1mg/ml aDR5ScFv作用三组细胞12h、24h、36h的细胞死亡率。其中,干扰组为32.20±3.20%、45.33±2.35%、68.73±4.74%,空白组为21.30±1.41%、36.73±3.71%、60.33±1.83%,阴性对照组为19.73±1.42%、40.67±0.98%、53.17±1.79%,干扰组显示较多的细胞死亡率,与其他两组相比,差异显著具有统计学意义(P<0.05)。流式细胞术分析结果显示各组细胞的凋亡率不同,其中,空白组19.40%,阴性对照组17.98%;干扰组31.68%。以上结果提示TIPE被干扰后提高了BGC823细胞对aDR5ScFv诱导细胞凋亡的敏感性。通过蛋白免疫印迹方法(Western blot)发现干扰组caspase-8、caspase-9和caspase-3的活化增强,提示TIPE低表达可以通过增强caspase活化提高BGC823细胞的凋亡敏感性。 体内实验观察到,干扰组与空白组相比,aDR5ScFv作用不同TIPE表达的细胞建立的肿瘤模型,肿瘤生长呈不同的特点,干扰组14天肿瘤质量与体积分别为(0.008±0.002g,94.987±24.287mm3),阴性对照组裸鼠肿瘤质量与体积分别为(0.016±0.003g,178.387±8.083mm3),组间差异显著,具有统计学意义。 生理盐水作用干扰组14天肿瘤质量与体积分别为(0.019±0.004g,232.586±31.632mm3),阴性对照组14天肿瘤质量与体积分别为(0.026±0.003g,252.825±34.883mm3)组间差异显著(P<0.05),具有统计学意义。而各组裸鼠体重变化无明显差异(P>0.05),无统计学意义。提示转染细胞安全可用。 aDR5ScFv作用干扰组,HE染色结果显示肿瘤组织坏死明显,肿瘤细胞之间可见较多片状坏死及淋巴细胞浸润,肿瘤周围见片状坏死区。肿瘤组织的TUNEL染色显示,aDR5ScFv作用干扰组肿瘤组织可见较多绿色荧光,提示降低TIPE的表达可以增加BGC823细胞对aDR5ScFv诱导的凋亡敏感性。 结论:TIPE能够促进胃癌细胞的增殖,干扰TIPE的表达可以增强胃癌细胞的凋亡敏感性。提示:TIPE可能参与了胃癌的发生、发展。TIPE可能为进一步研究胃癌的发病机制提出一种新的思路。