阻断PI3K/AKT/mTOR信号传导通路对胃癌细胞放化疗耐受影响的实验研究

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanglyyou66
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
背景与目的:  胃癌是临床常见的消化道恶性肿瘤。超过70%的新发病例和死亡病例出现在发展中国家。胃癌治疗的主要手段有手术、放疗和化疗。但是部分患者经过放疗、化疗后仍然会出现局部进展和放化疗耐受的情况。因此,明确胃癌治疗后局部进展和放化疗耐受的机制,从而增强胃癌细胞对放疗和化疗的敏感性,提高放化疗的有效率是胃癌治疗过程中亟待解决的问题。  本研究以胃癌细胞株BGC-823为研究对象,从以下两个方面进一步探讨胃癌放化疗治疗后肿瘤局部进展以及放化疗耐受的可能机制:1.胃癌细胞经过化疗药物处理后的细胞干性、EMT、PI3K通路蛋白、耐药相关酶以及对放疗敏感性变化的研究;2.通过抑制PI3K/AKT/mTOR通路提高放化疗敏感性的机制研究。  第一部分胃癌细胞经过化疗药物处理后的细胞干性、EMT、PI3K通路、化疗敏感性的变化及放疗耐受的可能机制  目的:  比较5-FU,L-OHP单独或者联合处理胃癌细胞后,肿瘤细胞干细胞标志物、EMT标志物、细胞周期、药物代谢酶以及信号传导通路的变化。分析细胞出现化疗药物和放射线耐受的原因和可能机制。  方法:  采用CCK-8法检测氟尿嘧啶(Fluorouracil,5-FU),奥沙利铂(Oxaliplati, L-OHP)作用胃癌细胞的抑制率,计算IC50,比较细胞形态学差异;采用Western blotting和RT-PCR检测化疗药物处理细胞后CD44、Nanog、Oct4、Sox2、E-cadherin和 N-cadherin表达情况。Western blotting方法检测化疗药物对胃癌细胞PI3K/AKT/mTOR信号传导通路蛋白、胸苷酸合成酶(Thymidylate synthase,TS酶)、二氢嘧啶脱氢酶(Dihydropyrimidine dehydrogenase,DPD酶)和ERCC1蛋白表达的影响。流式细胞技术检测化疗药物对胃癌细胞细胞周期的影响;克隆形成实验比较药物处理后细胞接受不同剂量放射线照射后克隆形成能力的差异。免疫组化方法分析胃癌术后患者组织标本中Nanog、Oct4、Sox2和E-cadherin蛋白表达情况。以及 Nanog、Oct4、Sox2和 E-cadherin表达水平同患者预后之间关系。  结果:  未经处理的胃癌细胞呈相互连接生长,使用化疗药物处理细胞后,细胞间连接减少,细胞变圆,失去正常形态。Western blotting和RT-PCR均提示化疗药物治疗肿瘤细胞后引起干细胞标志物的表达升高,特别是5-FU+L-OHP治疗组升高更明显。5-FU+L-OHP组的CD44、Nanog、Oct4和Sox2表达明显高于单用5-FU或者L-OHP处理组。而5-FU+L-OHP组的E-cadherin表达和其他治疗组以及未治疗细胞相比表达明显下调,相反 N-cadherin表达却明显上调。同时,化疗药物处理细胞后引起TS酶、DPD酶和ERCC1等蛋白升高,降低胃癌细胞对化疗药物的敏感性。对信号传导通路蛋白分析提示,药物处理后的细胞出现PI3K/AKT/mTOR信号传导通路蛋白p-AKT和p-mTOR、p85和p110表达的升高。特别是5-FU+L-OHP治疗组通路蛋白升高更为明显。对肿瘤细胞的细胞周期分析结果显示,细胞经化疗药物处理后使S期细胞亚群比例由30±0.8%升高到80±1.7%。克隆形成实验表明联合处理组细胞对放射线具有耐受性。对人胃癌组织术后标本的分析发现, Nanog、 Oct4、 Sox2和 E-cadherin在标本中的表达率分别为26.1%、53.6%、49.3%和60.9%。Nanog、Sox2、Oct4和E-cadherin的表达同患者的性别、年龄和分化程度无关,但是Sox2表达差异同临床分期有关。Oct4的表达水平同淋巴结侵犯有关。E-cadherin表达水平同淋巴结侵犯及临床分期相关。Oct4的高表达和E-cadherin低表达同患者术后复发相关。  结论:  化疗药物处理细胞后出现干细胞标志物表达上调,E-cadhrein表达下调,同时药物代谢酶升高,细胞周期阻滞在S期,PI3K/AKT/mTOR信号传导通路激活,细胞对放化疗出现耐受性。  第二部分PI3K/AKT/mTOR信号传导通路在胃癌放化疗耐受中的作用  目的:  第一部分结果提示化疗药物处理细胞后引起细胞干性增强、EMT增强、耐药相关酶表达升高、PI3K/AKT/mTOR信号通路激活、细胞周期S期阻滞和细胞对放化疗耐受。采用 NVP-BEZ235阻滞该信号传导通路,分析其对肿瘤细胞干细胞性,细胞周期,放化疗耐受的影响。  方法:  采用 CCK-8方法检测 NVP-BEZ235对联合药物处理后细胞增殖的影响。Western blotting分析 NVP-BEZ235处理细胞后干细胞标志物以及 EMT标志物CD44、Nanog、Oct4、Sox2、E-cadherin和 N-cadherin表达情况。比较阻断PI3K/AKT/mTOR通路后对该信号传导通路蛋白p85、p110、p-AKT和p-mTOR,以及TS酶、DPD酶和ERCC1等的影响。流式细胞技术分析NVP-BEZ235对细胞周期的影响。克隆形成实验比较阻断信号传导通路后细胞对放疗敏感性是否恢复。  结果:  NVP-BEZ235对联合化疗药物处理后细胞具有杀伤作用。采用其阻断PI3K/AKT/mTOR信号传导通路后,引起干细胞标志物CD44、Nanog、Oct4和Sox2表达下调。EMT标志物E-cadherin表达上调,N-cadherin表达下调。同时通路蛋白p85、p110、p-AKT和p-mTOR以及TS酶,DPD酶和ERCC1表达均下调。说明该通路阻滞后肿瘤细胞的干细胞性减弱,EMT现象下降,药物耐药酶的表达降低,细胞对化疗敏感性部分恢复。细胞周期分析,使用NVP-BEZ235后 S期细胞亚群比例由80±1.7%下降到36.3±3.2%。克隆形式试验也说明阻断PI3K/AKT/mTOR通路后,细胞对放疗的敏感性部分恢复。  结论:  通过阻断细胞PI3K/AKT/mTOR信号传导通路,能够降低胃癌细胞的干细胞性,降低EMT的发生,降低化疗耐药酶的表达,同时提高肿瘤细胞对放疗的敏感性,提高胃癌放化疗的疗效。
其他文献
摘 要:作文教学是初中语文教学的重要组成部分,也是中考语文重要的考核内容。从近年来中考作文成绩及日常作文训练可以看出,如今初中生的作文写作水平普遍偏低已成公认事实。本文针对目前初中语文作文教学现状,总结作文教学中存在的误区,结合作文教学实践,提出解决的对策,为提升教师的作文教学水平和学生的写作能力提供帮助。  关键词:初中语文;作文教学;现状;对策  作文是语文教学的半壁江山,作文的目的不是单纯为
摘 要:教学效率是教学的主要目的之一,教师和学生又是这一目的中的重要主体。所以,要提升中職旅游管理的教学效率,就要从教师和学生这两个主体“下手”。对于学生,教师在中职旅游管理教学中要注重运用激励机制,以树立学生的学习自信心;而教师则要注重教学方法的运用,比如课堂问题和情景教学,以此为中职旅游管理专业教学效率的提升做好铺垫。  关键词:中职旅游;教学效率;提升策略  纵观当今的热门专业,旅游管理专业
分析不同小黑麦品种(组合)产量形成特性表明:(1)小黑麦穗数少于对照固安大麦,每穗粒数和粒重均高于固安大麦,产量表现有高有低。不同品种(组合)之间,冬性品种(组合)的每穗粒数高于春性品种
摘 要:阅读教学是小学语文学科教学的重要组成内容,同时也是培养学生语言表达能力与写作能力的主要阵地之一。当前,随着新课程改革进程的推进,进一步提高小学语文学科教学质量是硬性要求,而阅读教学作为语文教学的重要一环,实现语文阅读教学有效性的提升无疑是重中之重。也正因为此,当前就如何提高小学语文阅读教学有效性这一问题成为广大小学语文教师以及语文相关学术研究人员关心和研究的重点课题。对此,文章从当前小学语
第一部分Jurkat细胞体外培养、转染及其总RNA提取、测定目的Jurkat细胞(CD4+T细胞)体外培养并以miR-125a-5p 和 miR-548k的模拟物和抑制物分别转染jurkat细胞,提取细胞总RNA
摘 要:在新课改的大背景之下,语文阅读教学的地位显得更加突出,语文阅读教学办法也在逐步完善。在如何提升初中生的阅读能力方面,一直以来是教育工作者在教学中遇到的重大课题。在教学活动过程中,教师需要通过多媒体、各种教学手段和资源来引导学生进行高效阅读,构建出有效教学的课堂,以此来激发同学们的阅读兴趣,从而达到学生自主阅读能力提高的目的。  关键词:初中语文;阅读;有效教学;课堂  作为一名初中生,语文
摘 要:小学语文课堂是培养小学生朗读能力的主要平台,它通过教师的引导旨在让学生获得良好的阅读习惯。长久的朗读利于培养语感,让学生能够更好地融入到语文学习中来。本文通过对现代小学语文课堂教学的现状分析,结合学生的心理发展特征,力图为小学语文朗读教学能更好培养学生情感探索出一些可行的方法与路径。  关键词:小学语文;朗读;情感培养;策略  一、 引言  常话说得好:“兴趣是最好的老师”。要想提高学生的
引言:白癜风是由于表皮黑素细胞缺失引起的色素脱失性疾病,是常见的慢性皮肤病,其确切病因尚不清楚,目前多认为白癜风是一种多基因遗传性疾病。单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)是决定人类疾病(尤其是多基因疾病)易感性的主要因素,可以满足对疾病相关基因定位研究的需要,尤其是对多基因遗传性疾病高精确度基因定位的要求。因此应用SNP检测技术初步筛选白癜风可能
摘 要:信息时代背景下,信息网络化水平飞速提高。初中语文教学也随时代的进步,开始通过融入信息技术来提高教学质量。初中语文阅读与写作教学内容是重点,信息化的阅读与写作教学成为教师教学创新形势下的重点突破领域。借助信息技术使初中语文教学资源得到优化,是开拓学生语文知识视野的有效途径。拓展阅读训练及写作能力,提升学生整体的综合素质是该教学应用的最终目的。本文基于初中阶段,教师运用信息技术优化语文阅读与写
摘 要:随着信息技术飞速发展,各国之间文化融合越来越密切,同时带来的是各国人才竞争愈发激烈。教育关系到未来发展,培养优秀人才是推动一个国家不断向前发展的根本。中学语文课程培养是人才文化素养以及品格培养,语文课程可以培养学生逻辑思考能力,为将来自身发展提供帮助。因此中学语文阶段课程培养极其重要,是国家教育改革促进学生发展基本要求。本文针对目前中学语文教学素质不足情况,以此为基础提出浅显培养学生语文素