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研究背景:HCC(Hepatocellular carcinoma,原发性肝细胞癌)是世界上死亡率最高的恶性肿瘤之一。我国是肝癌高发国家,肝癌易发生早期转移与术后复发,至今仍缺乏有效治疗手段。因此,探寻影响肝癌发生发展的关键分子和通路,对于提高患者生存期具有极其重要的理论意义和应用价值。YAP(Yes-Associated Protein,YAP蛋白)是Hippo信号通路下游的效应因子,参与调控增殖和凋亡相关的靶基因,与肝癌等多种人类肿瘤的发生发展密切相关,是肿瘤治疗的重要靶向。炎症反应是肿瘤生长的重要因素,炎症因子PGE2(Prostaglandin E2,前列腺素E2)可以通过增强肿瘤细胞的存活、生长、转移、侵袭、血管生长和免疫抑制,从而促进肿瘤发生发展。15-PGDH(15-hydroxylprostaglandin dehydrogenase,15-羟基前列腺素脱氢酶)与COX-2(Cyclooxygenase-2,环氧合酶-2)是PGE2信号通路的关键分子。15-PGDH是PGE2降解的关键酶,COX-2是PGE2合成的限速酶,COX-2抑制剂阿司匹林、塞来昔布在抗癌中的作用备受关注。PGE2信号通路与Hippo信号通路存在诸多相同点:促进肿瘤细胞的增殖,抑制肿瘤细胞的凋亡,参与组织生长的调控。但二者在肝癌的发生发展中的关系未见研究探讨。本研究旨在探讨PGE2信号通路在YAP促进肝癌发生发展的作用,以及PGE2通路抑制剂在肝癌治疗中的潜在价值。研究方法:1、运用免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)检测YAP蛋白在肝癌组织中的表达情况。Kaplan-Meier检验分析YAP的表达情况与HCC患者预后的关系;卡方检验分析YAP的表达情况与HCC患者临床病理特征之间的关系。2、给予MST1-/-MST2fl/fl基因敲除小鼠尾静脉注射Cre腺病毒实现肝脏MST2特异性敲除,瞬时转染、慢病毒感染实现YAP在肝癌细胞系差异性表达。通过Western Blot、RT-PCR技术检测小鼠肝脏组织及肝癌细胞系中YAP及PGE2信号通路关键分子的表达水平,ELISA试剂盒检测细胞系PGE2的水平,进而分析YAP对PGE2信号通路的调控作用。3、应用CCK8细胞增殖实验观察PGE2信号通路激活剂对肝癌细胞系增殖的影响,应用CCK8、平板克隆、RT-PCR实验观察PGE2信号通路抑制剂对肝癌细胞系增殖、干性与EMT的影响,应用皮下荷瘤观察PGE2信号通路抑制剂对肝癌细胞系体外成瘤的影响。4、应用IHC、Western Blot、RT-PCR检测YAP、PGE2信号通路在人肝癌组织中表达的相关性。实验结果:1、YAP在多数肝癌组织中高表达,在多数癌旁组织中低表达。在HCC中,YAP的表达水平与预后呈正相关,与HCC肿瘤分化程度、转移及TNM分级显著相关。2、小鼠肝脏MST1/2基因特异性敲除后,肝脏体积增大并且肿瘤形成。在小鼠肝脏组织以及肝癌细胞系中YAP水平的升高伴随着15-PGDH水平的下调、COX-2水平的上调,后者还可以引起PGE2分泌水平的升高。3、PGE2信号通路激活剂处理肝癌细胞系后,YAP及其靶基因的转录水平上调,细胞增殖能力增强。PGE2信号通路抑制剂处理肝癌细胞系后,逆转YAP的过表达效应,逆转YAP过表达引起的细胞增殖、干性、EMT的上调。4、在人肝癌样本中YAP的水平与COX-2呈正相关,与15-PGDH呈负相关。实验结论:YAP促进肝癌的发生发展,PGE2信号通路与Hippo-YAP信号通路在肝癌发生发展中存在密切关系。在MST基因缺失小鼠肝组织及肝癌细胞系中,YAP可调控PGE2信号通路的关键分子。PGE2信号通路激活剂可促进肝癌细胞系中YAP的转录活性及细胞的增殖。相反,PGE2信号通路抑制剂可下调YAP的转录活性,抑制细胞增殖能力、干性及侵袭能力。在临床样本分析中YAP的表达水平与PGE2信号通路的关键分子具有相关性。本研究提示PGE2信号通路抑制剂对YAP高表达的HCC患者具有潜在的治疗价值。