BRCA1相关蛋白1(BAP1)在头颈部鳞状细胞癌中的作用

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本文从以下几个部分展开论述:  第一部分 shRNA BAP1和BAP1野生型的构建及BAP1对HNSCC细胞增殖的影响  目的:构建BAP1基因沉默(shBAP1)及BAP1野生型(BAP1-WT)的细胞系,检测BAP1对头颈部鳞状细胞癌(HNSCC)细胞的增殖的影响。  方法:利用免疫印迹法(Western Blot)检测BAP1在六株HNSCC细胞(HN31,HN30,TR146,UMSCC47,SCC154和SCC152)中蛋白表达情况;将含有shRNA-BAP1质粒的大肠杆菌扩增提取质粒,然后构建慢病毒载体;通过Lipofectamine3000和PolyPlus转染试剂介导BAP1-shRNA慢病毒载体转染HNSCC细胞株,筛选成功沉默BAP1基因(shBAP1)的细胞;再将BAP1野生型基因重新导入HN31,HN30和UMSCC47shBAP1细胞内,构建BAP1-WT细胞系;最后利用MTT和克隆形成检测shBAP1,BAP1-WT对HNSCC细胞增殖的影响。  结果:Western Blot检测显示六株细胞均有不同程度的BAP1蛋白表达。转染后检测显示六株细胞均成功沉默BAP1基因,其中HN31,HN30和UMSCC47成功导入BAP1野生型基因。MTT法和克隆形成试验检测HN31和UMSCC47细胞系的增殖和克隆形成,结果提示HN31和UMSCC47细胞系的shBAP1细胞较对照组(shControl)和BAP1-WT细胞显著抑制细胞的增殖。而shControl和BAP1-WT细胞之间没有统计学意义。  结论:成功筛选出干扰BAP1理想的转染质粒,并成功构建了人BAP1蛋白低表达及BAP1野生型的HNSCC细胞株。细胞增殖试验和克隆形成试验显示BAP1促进细胞增殖。  第二部分 BAP1对人HNSCC细胞和肿瘤放射敏感性的影响  研究目的:观察BAP1对HNSCC细胞体外和肿瘤体内放射敏感性的影响。  方法:采用克隆形成法观察shBAP1和BAP1-WT对HNSCC细胞的放射敏感性的影响。将HNSCC细胞HN31,HN30,UMSCC47和TR146细胞(TR146没有BAP1-WT组)的shControl组,shBAP1组和BAP1-WT组,分为未电离辐射组,2Gy组,4Gy组和6Gy组,培养10-15天,算出形成克隆数,做出细胞生存曲线,统计差别。然后采用裸鼠动物肿瘤模型观察BAP1在体内的放疗敏感性,将HN31shControl和HN31shBAP1细胞接种于裸鼠右下腹侧,分为HN31shControl未放疗组,HN31shControl放疗组,HN31shBAP1未放疗组和HN31shBAP1放疗组。观察并记录肿瘤的大小,绘制肿瘤生长曲线,统计差异。  结果:克隆形成试验结果显示shBAP1组比shControl组和BAP1-WT组细胞在放疗后克隆形成明显减少,HN31,HN30,UMSCC47和TR146细胞(TR146没有BAP1-WT组)都显示出有统计学差别。动物模型肿瘤生长曲线显示HN31shControl和HN31shBAP1未放疗组之间,HN31shControl放疗组和未放疗组之间都没有统计差别,而HN31shBAP1放疗组肿瘤生长比HN31shControl放疗组明显缓慢,并且有统计学意义。  结论:BAP1基因沉默可以提高HNSCC细胞和肿瘤对电离辐射的敏感性。  第三部分 BAP1对组蛋白H2A泛素化的影响  研究目的:检测BAP1的去泛素化作用,及其作用底物,分析BAP1基因沉默及BAP1野生型对组蛋白H2A泛素化(H2Aub)的影响。  材料和方法:利用免疫印迹技术(Western Blot)检测六株HNSCC细胞株的shControl细胞和shBAP1细胞的H2Aub蛋白表达。然后再检测HN31细胞和UMSCC47细胞中的BAP1-WT细胞的H2Aub的蛋白表达。最后利用免疫荧光技术证实BAP1对H2Aub的影响。取第二部分实验获得肿瘤组织,提取蛋白质,检测H2Aub的变化。  结果:Western Blot结果显示在所有头颈鳞癌细胞系中,shBAP1细胞的H2Aub比shControl细胞明显增多,而在HN31和UMSCC47细胞系的BAP1-WT细胞中的H2Aub再次减少。免疫荧光结果也显示BAP1高表达的细胞H2Aub减少,而BAP1低表达的细胞H2Aub增加。再次证实BAP1去泛素化H2Aub。动物组织也证实了以上结果。  结论:BAP1具有去泛素化作用,而且H2Aub是BAP1的去泛素化底物。  第四部分 BAP1影响头颈部鳞状细胞癌放射敏感性机制的初步探讨  目的:初步探讨BAP1影响头颈部鳞状细胞癌放射敏感性的机制。  方法与材料:蛋白免疫印迹法(Western Blot)方法检测HN31shControl,HN31shBAP1和HN31BAP1-WT细胞电离辐射前后DNA损伤反应相关蛋白的变化。采用免疫荧光技术检测电离辐射前后DNA损伤相关蛋白的变化,将HN31和UMSCC47细胞的shControl细胞,shBAP1细胞和BAP1-WT细胞分别分为未电离辐射,电离辐射后1小时,电离辐射后4小时和电离辐射后24小时,免疫荧光法分别检测γ-H2AX和BCRA1的foci点,计数并作出图表,统计之间的差别。  研究结果:Western Blot结果显示电离辐射后p-Chk1,p-Chk2,p53和γ-H2AX增高,但是shBAP1细胞与shControl细胞和BAP1-WT细胞之间所有检测蛋白的表达没有差异。免疫荧光结果显示γ-H2AX foci位点数在电离辐射后1小时显著升高,4小时后回落,24小时逐步恢复正常,UMSCC47的γ-H2AX foci位点数较HN31在相同时间点下降较慢。BRCA1foci位点数也随电离辐射后升高,后逐步回落正常,但是在shBAP1组的BRCA1foci位点数比shControl和BAP1-WT显著减少,且在不同时间点均可以看到此结果。  结论:BAP1影响BRCA1在细胞核中聚集,BCRA1是一个重要的修复蛋白,故BAP1可能与损伤修复有关。  第五部分 BAP1蛋白表达与HNSCC复发的相关性研究  目的:观察BAP1蛋白表达是否影响头颈部鳞状细胞癌复发生存。  方法:从TCGA数据库抽提头颈部肿瘤患者的临床资料和BAP1的表达的数据。530例患者,其中248例具有BAP1蛋白表达和无复发生存数据的患者纳入本研究分析。Kaplan-Meier方法分析BAP1蛋白表达与无复发生存之间的关系,Log-rank方法统计不同组别间有无显著意义。  结果:Kaplan-Meier分析显示BAP1蛋白表达与无复发生存相关(p=0.047)。BAP1高表达者无复发生存差。  结论:BAP1蛋白的表达影响头颈部鳞状细胞癌的无复发生存。
其他文献
目的:探讨脑发育性静脉异常在3.0T磁共振不同成像序列上的影像表现,评价不同成像序列对其的诊断价值。材料与方法:回顾性分析67例经3.0T磁共振SWI证实的脑发育性静脉异常患者的