关键词:
Rpn10
肺腺癌
预后
生物学功能
摘要:
肺癌是发病率最高的肿瘤之一,也是癌症死亡的主要原因。在我国肺癌相关死亡人数在所有疾病中位居第三,仅次于卒中和缺血性心脏病。随着控烟运动以及胸部CT筛查的普及,肺癌的疾病谱发生了极大的改变,肺腺癌已经超过肺鳞癌成为肺癌的主要病理类型。肺腺癌恶性程度高预后差,早期诊断是改善预后的重要途径;EGFR高突变率是我国肺腺癌流行病学的重要特征,靶向治疗极大改善了肺腺癌预后,然而靶向耐药一直限制着肺腺癌预后的进一步改善。深入研究肺腺癌对EGFR-TKI耐药的机制,寻找肺腺癌早期诊断和EGFR-TKI耐药的生物标志物是亟待解决的问题。
Rpn10,是蛋白酶体的重要亚基,参与蛋白酶体的组装,在细胞生长发育中发挥重要功能。既往研究发现Rpn10除了作为蛋白酶体亚基发挥功能外,在数种恶性肿瘤中高表达,对相关肿瘤的发生发展及耐药起正向调控作用,然而在肺腺癌尚中无关于Rpn10的研究。本研究拟分析Rpn10在肺腺癌中的表达及对预后的影响,探索其对肺腺癌细胞生物功能及靶向耐药的调控作用,并阐明相关机制,为肺腺癌诊断和耐药监测寻找新的生物标志物,并为肺腺癌的治疗尤其是克服靶向治疗耐药问题寻找新思路。
在本研究第二章节中通过利用网路生信分析工具,我们发现Rpn10在肺腺癌中以扩增突变为主,Rpn10在肺腺癌组织中高表达,是肺腺癌的不良预后因素。收集我院94例患者的病理标本及临床基本信息,通过IHC技术检测Rpn10的蛋白表达,发现Rpn10在癌组织中高表达,且中晚期肺癌中高表达Rpn10的患者更多,Rpn10是肺腺癌的不良预后因素;我们还利用IHC方法检测了部分患者EGFR的蛋白水平,发现尽管没有统计学意义,但EGFR高表达的患者中,高表达Rpn10的患者比例更多。此外,我们收集26例肺腺癌患者和50例正常人的血清,通过ELISA检测血清Rpn10的蛋白水平,发现Rpn10在肺腺癌患者血清中高表达,Rpn10有望成为肺腺癌早期诊断的生物标志物。
第三章的研究中,我们通过慢病毒转染技术建立了Rpn10敲降或过表达的稳定细胞系。通过在稳转株细胞中行CCK-8实验及裸鼠荷瘤实验,我们证实Rpn10能够在体内体外促进肺腺癌细胞的增殖;通过流式细胞技术检测细胞周期分布,发现Rpn10能够调控肺腺癌细胞的周期进程,进一步调控细胞的增殖;在稳转株中行平板克隆实验结果显示Rpn10能提升肺腺癌的体外克隆形成能力;利用流式细胞技术检测细胞凋亡,结果显示敲降Rpn10肺腺癌细胞凋亡增加,而过表达Rpn10可以略微减少肺腺癌的细胞凋亡,证明Rpn10增强肺腺癌抵抗细胞凋亡的能力。通过RT-q PCR技术检测Rpn10对肺腺癌EMT标志物的影响,发现Rpn10促进肺腺癌的EMT转化;利用细胞划痕实验及Transwell侵袭实验发现消减Rpn10后肺腺癌侵袭迁移能力减弱;Rpn10可以通过促进肺腺癌EMT转化增强肺腺癌细胞的侵袭迁移能力。
在第四章中我们利用流式细胞技术检测Gefitinb引起的细胞凋亡,发现过表达Rpn10后Gefitinb引起的肺腺癌细胞凋亡明显减少,Rpn10能够增强肺腺癌抵抗Gefitinb导致的细胞凋亡。
本研究的第五章,我们通过RNA测序锁定Rpn10在肺腺癌中调控EGFR的表达,并利用RT-q PCR证实Rpn10调控EGFR的m RNA表达水平。通过WB实验证实Rpn10调控EGFR的蛋白表达;利用CHX抑制蛋白合成,我们发现消减Rpn10仍导致EGFR蛋白下调,提示Rpn10除了通过调控EGFR的m RNA调控EGFR的蛋白水平,还可能调控EGFR的降解;并进一步通过IP实验证实Rpn10不与EGFR结合,排除了Rpn10直接结合EGFR调控其降解的可能;利用MG132抑制蛋白酶体活性并不能挽救消减Rpn10引起的EGFR下调,提示Rpn10不是通过蛋白酶体调控EGFR降解;最后我们抑制溶酶体活性后再行WB实验检测EGFR蛋白变化,显示抑制溶酶体活性能够挽救Rpn10导致的EGFR下调,Rpn10通过溶酶体调控EGFR的蛋白稳态,进一步正向调控肺腺癌的发生发展及耐药。
本研究在临床层面发现Rpn10在肺腺癌组织及血清中高表达,Rpn10有望成为辅助肺腺癌诊断的生物标志物。在分子细胞及动物实验层面:Rpn10可以通过调控肺腺癌的EMT转化影响肺腺癌的转移;Rpn10能够调EGFR的m RNA表达影响EGFR的合成,并通过溶酶体途径的调控减少EGFR的降解,维持肺腺癌中EGFR的高蛋白水平,增强肺腺癌增殖及抗凋亡的能力,促进肺腺癌的靶向耐药,为肺腺癌的治疗提供了新的理论依据和治疗思路。