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第一部分构建及鉴定低表达CLIC1稳转人胃癌裸鼠皮下瘤和原位瘤模型目的:用前期实验获得的稳定低表达CLIC1的单克隆胃癌细胞株构建裸鼠皮下瘤和原位瘤模型,利用Protein Simple Wes技术(简称WES技术)进行鉴定。方法:1.培养各株胃癌细胞即空白对照组(Control,CON组)包括SGC-7901和MGC-803,阴性对照组(Negative Control,NC组)包括SGC-7901-NC和MGC-803-NC1,干扰沉默组(Knock Down,KD组)包括SGC-7901-CLIC1-KD和MGC-803-CLIC1-KD,当细胞处于对数生长期时常规消化并制成单细胞悬液,每组随机选择6只裸鼠于BALB/C裸鼠前肢腋窝处注射0.2ml单细胞悬液(细胞数达到1×10~7个以上),7天后裸鼠出现直径6mm左右的皮下结节,皮下瘤模型建立成功;而沉默CLIC1表达的MGC-803皮下瘤构建是通过重新合成靶向沉默CLIC1基因的经过特殊化学修饰的si RNA(chol-si RNA),并应用于MGC-803皮下瘤的瘤内局部多次注射,获得了对应的皮下瘤MGC-803-CLIC1-chol,及其阴性对照组MGC-803-NC。2.HE染色观察皮下瘤形态,WES技术检测皮下瘤CLIC1蛋白的表达率。3.将各组瘤块在裸鼠间传代接种(一般2代)每组随机选择裸鼠6只。4.每组随机选择6只裸鼠,将瘤块种植于裸鼠胃壁浆膜下,构建人胃癌裸鼠原位移植瘤模型。5.WES技术检测原位移植瘤CLIC1蛋白的表达率。结果:1.成功构建SGC-7901、SGC-7901-NC、SGC-7901-CLIC1-KD、MGC-803和MGC-803-NC1皮下瘤,但MGC-803-CLIC1-KD的皮下瘤构建失败,其替代者―MGC-803-CLIC1-chol构建成功,经检测其CLIC1抑制率达79%,可用于后续实验。2.HE染色证实皮下瘤为恶性肿瘤细胞。3.原代皮下瘤和2代皮下瘤成瘤速度均明显变慢(*P<0.05 KD/cholvs CON和NC);成功建立裸鼠的人胃癌裸鼠原位移植瘤模型。4.WES技术鉴定SGC-7901-CLIC1-KD和MGC-803-CLIC1-chol原位移植瘤瘤块的CLIC1蛋白抑制率分别为67%和87%,可用于后续实验。结论:成功构建各组人胃癌裸鼠皮下瘤模型,最后成功构建原位移植瘤模型。第二部分沉默表达CLIC1基因对人胃癌裸鼠原位移植瘤生物学行为的影响目的:探讨沉默表达CLIC1基因对人胃癌裸鼠原位移植瘤生长、代谢、凋亡及侵袭转移等生物学行为的影响。方法:测量各组原位移植瘤的体积和重量;应用TUNEL法检测沉默表达CLIC1基因前后各组原位移植瘤的凋亡情况;应用PET-CT技术扫描裸鼠并获得对应的%ID/g值以观察各组原位移植瘤原发灶的代谢情况,并观察有无转移灶;应用HE染色观察各组原位移植瘤模型裸鼠的器官和组织(肠及淋巴结)侵袭转移情况。结果1.沉默表达CLIC1组(SGC-7901-CLIC1-kd和MGC-803-CLIC1-chol)胃原位移植瘤的体积分别为(0.071±0.021)cm~3、(0.004±0.002)cm~3均低于CON组和NC组(F分别为37.27和4.740,P<0.05),各CON组与NC组间差异无统计学意义(均P>0.05)。2.SGC-7901-CLIC1-kd和MGC-803-CLIC1-chol原位移植瘤瘤重分别为(0.387±0.108)g、(0.0350±0.0105)g均显著小于CON组和NC组(F分别为19.930和4.331,P<0.05),各CON组与NC组间差异无统计学意义(均P>0.05)。3.SGC-7901-CLIC1-kd和MGC-803-CLIC1-chol原位移植瘤组的细胞凋亡情况显著高于CON组和NC组(P<0.05),凋亡指数(Apoptosis Index,AI)分别为(19.420±3.360)%、(23.355±4.530)%均显著高于CON组和NC组(F分别为247.500和202.500,P<0.01),各CON组与NC组间差异无统计学意义(均P>0.05);普通染色凋亡指数分别为(21.920±8.380)%、(26.500±6.073)%均显著多于CON组及NC组(F分别为57.26和146.50,P<0.01)。各CON组与NC组间差异无统计学意义(均P>0.05)4.SGC-7901-CLIC1-kd和MGC-803-CLIC1-chol原位移植瘤的原发灶代谢情况即%ID/g值分别为(1.283±0.172)、(0.6915±0.1344)均显著弱于CON组及NC组(F分别为25.650和22.330,P<0.001)。5、SGC-7901-CLIC1-kd和MGC-803-CLIC1-chol原位移植瘤的淋巴转移数目分别为0颗、1颗均显著少于CON组及NC组(X~2分别为7.255和7.467,P<0.05)。另外,相较SGC-7901-CLIC1-kd和MGC-803-CLIC1-chol均未观察肠浸润(n=0),SGC-7901系列中CON和NC组可观察到肠侵袭浸润情况(分别n=3例和n=5例,P=0.021),MGC-803系列中CON和NC组可观察到肠侵袭浸润情况则(分别n=4例和n=4例,P=0.036)。结论:沉默CLIC1表达后抑制了原位移植瘤的生长、代谢及淋巴浸润的能力,同时促进了原位移植瘤的凋亡。第三部分沉默表达CLIC1基因抑制人胃癌裸鼠原位移植瘤进展机制的体内研究目的:探讨沉默表达CLIC1抑制人胃癌裸鼠原位移植瘤进展可能分子机制。方法:应用实时荧光定量PCR检测凋亡基因(Bcl-2、caspase-3)和整合素(Itergirn,ITG)(α1、α3、αv、β1)相关基因的表达情况,应用WES技术检测胃癌细胞中凋亡蛋白(Bcl-2、caspase-3、Bax)和整合素(α1、α3、αv、β1、β3)相关蛋白以及PI3K/Akt、MAPK/ERK、MAPK/p38通路蛋白的表达情况。应用免疫组化检测整合素(α1、α3、αv、β1、β3、β5)表达情况。结果:沉默表达CLIC1后胃原位移植瘤SGC-7901-CLIC1-KD组中Bcl-2和Caspase-3基因的相对表达量分别为(0.659±0.009)和(0.973±0.063),MGC-803-CLIC1-chol组分别为(0.790±0.008)和(0.960±0.113),相对于CON组和NC组Bcl-2表达均显著下调(均P<0.01);而Caspase-3表达无显著改变(P>0.05);Bcl-2在SGC-7901和MGC-803组中的表达抑制率分别为34.90%和22%。胃原位移植瘤SGC-7901-CLIC1-KD组在ITGα1、α3、αv和β1基因的相对表达量分别为(1.518±0.132)、(0.633±0.045)、(0.558±0.089)和(0.603±0.081),与CON相比ITGα1的m RNA表达上升了50.20%,ITGα1α3、αv和β1分别降低了36.670%、44.270%、39.770%(均P<0.05)。MGC-803-CLIC1-chol组分别为(1.417±0.053)、(0.705±0.031)、(0.861±0.024)和(0.616±0.062),与CON相比ITGα1α1的m RNA表达上升了41.730%;α3、αv和β1分别降低了30.83%、13.97%、38.47%(均P<0.05)。沉默表达CLIC1后胃原位移植瘤SGC-7901-CLIC1-KD组中Bcl-2、Bax和Caspase-3的相对蛋白表达量的分别为(0.062±0.003)、(0.264±0.006)和(0.061±0.010),MGC-803-CLIC1-chol组分别为(0.048±0.002)(0.175±0.009)和(0.061±0.010),相对于CON组和NC组Bcl-2和Caspase-3表达均下调、Bax表达均上调(均P<0.05);Bcl-2在KD组中的表达抑制率分别为41.50%和54.71%,Caspase-3则为62.58%和71.18%,Bax的表达增长率分别为120%和200%。SGC-7901-CLIC1-KD组在抑制CLIC1表达后ITGα1、α3、αv、β1和β3的相对表达量分别为(0.582±0.080)、(0.076±0.017)、(0.082±0.012)、(0.077±0.002)和(0.051±0.014),MGC-803-CLIC1-chol组分别为(0.607±0.109)、(0.049±0.016)、(0.067±0.010)、(0.049±0.007)和(0.038±0.002)。与CON组和NC组相比,ITGα1表达均上调,α3、αv、β1和β3表达均下调(均P<0.05)。ITGα1的蛋白在KD组中表达分别上升了1.16倍和1.13倍,ITGα3表达抑制率分别为55.29%和66.89%,ITGαv则分别为86.03%和86.43%,ITGβ1则分别为33.62%和43.02%,ITGβ3则分别为48.49%和42.22%(均P<0.05)。沉默表达CLIC1后胃原位移植瘤SGC-7901-CLIC1-KD组中p-AKT、AKT、p-p38、p38、p-ERK和ERK的相对蛋白表达量的分别为(0.058±0.018)、(0.163±0.016)、(0.120±0.004)、(0.131±0.027)、(0.073±0.013)和(0.159±0.019),MGC-803-CLIC1-chol组分别为(0.041±0.008)、(0.164±0.006)、(0.211±0.015)、(0.133±0.009)、(0.062±0.011)和(0.134±0.016),相对于CON组和NC组p-AKT和p-ERK表达均下调、p-p38表达均上调(均P<0.05);而AKT、p38和ERK的表达均无明显变化(均P>0.05)。p-AKT在KD组中的表达抑制率分别为36.96%和47.44%,p-ERK则为46.32%和53.03%,p-p38的表达增长率分别为88.89%和151%。免疫组化的结果显示:抑制CLIC1表达后胃原位移植瘤中ITGα1、α3、αv、β1、β3和β5均可见表达,可见β5亦是有表达的(RT-PCR和WES检测均未见明显表达)。通过观察结果,与CON组和NC组相比,抑制CLIC1表达后胃原位移植瘤中α1表达趋势是上调的,、αv、β1、β3和β5表达趋势是下调的。结论:在沉默表达CLIC1后,部分整合素家族和凋亡家族的基因、蛋白发生差异性改变,同时发现Akt和MAPK通路发生了改变。因此,我们推断:CLIC1沉默后原位移植瘤进展能力减弱(生长增殖减慢、代谢减弱、凋亡增加及侵袭能力减弱)的机制可能与胃癌细胞整合素家族蛋白(ITGα1、α3、αv、β1及β3等)发生差异性表达,通过Akt、MAPK通路发生序贯反应,最终影响胃癌进展有关。