关键词:
马兜铃酸-Ⅰ
肿瘤祖细胞
炎症癌症恶性转化
miRNAs
白细胞介素-6
信号转导与转录激活因子-3
八聚体核转录因子-4
肝胚胎胞衬蛋白
转化生长因子2型受体
磷酸化叉头框O1
let-7 miRNAs
miR-27a
RNA结合蛋白Lin28B
NF-κB
摘要:
第一部分:马兜铃酸-I致比格犬肝急性炎症伴肿瘤祖细胞形成目的:明确马兜铃酸Ⅰ (Aristolochic acid Ⅰ, AA Ⅰ)致比格犬肝急性炎症中,炎症细胞因子白细胞介素-6 (Interleukin 6, IL-6)及炎症信号通路信号转导与转录激活子-3 (Signaling transducer and activator of transcription-3, STAT3),转录因子核因子-κB (Transcription factors nuclear factor-κB, NF-κB),探索急性炎症环境下是否存在肿瘤祖细胞发生。方法:健康成年比格犬8只,每组4只。实验组口服3 mg/kg/day AA I胶囊,对照组口服辅料胶囊;连续给药至第10天,并于第12天处死。苏木素-伊红(Hematoxylin & eosin, H&E)染色评价肝脏损伤状况并采用TUNEL染色检测肝细胞凋亡情况。通过ELISA及RT-PCR分别检测肝组织中IL-6释放水平及基因表达水平;采用免疫荧光,蛋白免疫印迹及免疫组织化学法检测IL-6下游炎症信号通路白细胞介素-6受体a (Interleukin 6 receptor a, IL-6Ra)/Janus酪氨酸激酶2(Janus tyrosine kinases 2, JAK2)/STAT3,激活蛋白1 (Activator protein 1, AP-1) /NF-κB炎症通路及转化生长因子-β (Transforming growth factor β, TGF-β)通路激活情况;通过免疫组化表型鉴定,蛋白检测及蛋白免疫共沉淀法检测肝前体细胞发生情况;采用激光共聚焦结合免疫荧光法鉴定肿瘤祖细胞标志。结果:AAI连续给药10天,H&E染色组织切片显示比格犬肝小叶紊乱,TUNEL免疫荧光染色呈现大量阳染细胞,提示肝细胞发生凋亡。肝组织中IL-6表达水平上调,其下游通路IL-6Ra/JAK2/STAT3处于激活状态;同时炎症相关核转录因子NF-κB也处于激活状态,说明AAI致比格犬肝损伤伴急性炎症发生,其炎症主要由炎症细胞因子IL-6及核转录因子NF-κB介导。免疫组化,免疫印迹及蛋白质免疫共沉淀法系统地评价了在炎症环境下,肝组织出现八聚体结合转录因子-4(Octamer-binding transcription factor-4, Oct4), STAT3阳染肝前体细胞,并伴有TGF-β1信号通路激活,推测急性炎症期TGF-β1通路激活有利于肝前体细胞增殖分化。通过组织免疫荧光染色法确定了表型为Oct4阳性,STAT3阳性,TGF-β1 Ⅱ型受体(TGF-β1 receptor Ⅱ, TBRⅡ)阴性,胚胎肝胞衬蛋白(Embryonic liver fodrin, ELF)阴性的肿瘤祖细胞,证实肿瘤祖细胞出现在AAI引发的肝急性炎症环境中。结论:AA I致比格犬肝急性损伤,可见肝细胞凋亡伴TGF-β1信号通路与IL-6/STAT3/NF-KB同时激活,出现"Oct4+, STAT3+伴TBRⅡ-, ELF-"特征的肿瘤祖细胞。第二部分:马兜铃酸-I致比格犬肝脏miRNome改变与肿瘤祖细胞形成的相关性目的:探索AAI致比格犬急性炎症伴肿瘤祖细胞发生过程miRNAs表达谱,明确miRNAs靶向转录后调控的分子事件。方法:采用Exiqon miRCURY LNATM芯片平台检测犬类miRNAs表达谱,生物信息学预测,并通过qRT-PCR法验证差异表达miRNAs:变化>1.5倍,P<0.05)。通过数据库(***), (***), (***)推测miRNAs可能调控的靶基因,并通过蛋白免疫印迹法对其进行确认,采用激光共聚焦结合免疫荧光,检测恶性转化相关蛋白促癌蛋白Myc (Oncogenic transcription factor Myc, c-Myc)及癌胚RNA结合蛋白Lin28同源物B (Oncofetal RNA-binding protein Lin28 homolog B, Lin28B)表达情况。结果: AAI致肝组织中73个miRNAs变化大于1.5倍,其中cfa-miR-200c, cfa-miR-34a, cfa-miR-378, cfa-miR-223, cfa-miR-24, cfa-let-7b变化>1.5倍,P<0.05。通过生物信息学预测,qRT-PCR验证以上6个miRNAs及let-7a-1~let-7b簇,miR-27a-miR-24簇成员let-7a-1及miR-27a表达水平均呈现出不同程度差异表达(变化>1.5倍,P<0.05)。通过生物信息学数据库分析与预测,及蛋白