HCV核心蛋白下调E-cadherin表达的分子机制研究

摘要

目的：据统计，原发性肝癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）是目前全球范围内最常见的恶性肿瘤之一。非酒精性脂肪肝病、肝炎病毒的慢性感染、过量摄入酒精、黄曲霉素以及自身免疫性肝病等都是引起HCC的重要原因，其中丙型肝炎病毒（Hepatitis C virus，HCV）感染是导致HCC发生的其中一个重要原因。根据世界卫生组织统计，目前全球HCV感染率大约3％，并且每年因为HCV感染导致肝细胞发生慢性炎症、肝硬化，甚至是肝癌的患者数正以1%-7%的速度增加。因此，HCV慢性感染已经成为严重威胁人类健康的社会公共卫生问题。HCV病毒主要可以分为6种基因型，80多种亚型，其中我国多发为1b型和6型，研究表明，HCV1b型感染患者的肝细胞损伤程度较其他基因型感染者更加严重，并且发展为肝硬化，甚至是肝癌的几率更高。所以，开展有关HCV感染引起HCC相关机制的研究具有极其重要的意义。
　　1989年，Choo QL等首次鉴定出HCV病毒，它是除乙型、甲型肝炎病毒以外引起慢性肝炎的主要病原体。HCV属于黄病毒科嗜肝病毒，为基因组全长9.6kb的单股正链RNA病毒，在各种宿主细胞信号肽酶以及病毒蛋白酶的共同作用下，可以编码成至少10种病毒蛋白，从氨基端到羧基端依次包括3种结构蛋白（Core、E1、E2）以及P7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B7种非结构蛋白。其中HCV核心蛋白（HCV core）在病毒与宿主细胞相互作用中扮演了非常重要的角色，具有直接的致癌效应，其诱导的细胞信号转导和转录因子调控异常参与了HCV相关肝癌的发生和恶性转移过程，但具体机制不明。
　　Snail是转录因子SNAIL超家族的重要成员，研究表明Snail是上皮细胞向间质转化现象中的关键诱导分子，对干细胞特性的维持、细胞生存和凋亡以及免疫调节起着重要作用。Snail基因总共含有264个氨基酸，主要包含3个功能结构域，有证据表明，Snail基因羧基端的锌指结构区可以特异性识别含有5’-CAGGTG-3’碱基序列的E-box结构，抑制基因的表达，这一机制被认为是Snail抑制E-cadherin表达，促进细胞发生EMT转变的关键。
　　1980年，人们首次发现一种具有丝氨酸/苏氨酸活性的激酶—糖原合成酶激酶-3（Glycogen synthase kinase-3，GSK-3），是参与调控糖原合成的关键酶之一。GSK-3家族分为α和β两个亚型，其中GSK-3β是Wnt/β-catenin和PI3K/Akt信号通路的关键组成部分，参与调节细胞黏附、分化、增殖与凋亡等过程，在肿瘤细胞的信号转导过程中发挥了重要作用。研究发现，HepG2肝癌细胞株中的E-cadherin表达水平明显下降，而胞浆内p-GSK3β（GSK-3β失活）的水平却显著上升，说明GSK-3β可能参与调控E-cadherin转录。
　　本课题组前期实验研究发现：（1）在HCV核心蛋白过表达的肝癌细胞和肝前体细胞、HCV感染的Huh7.5.1细胞迁移和侵袭能力明显增强，通过对EMT分子标志物的检测发现：HCV核心蛋白下调基酸编码蛋白结合，募集 HDACs形成抑制性复合物，共同抑制E-cadherin表达，促进细胞EMT进程。揭示了HCV core对肝癌发生、发展的促进作用与转录因子Snail密切相关，为阐明HCV感染导致的相关肝癌的发生发展机制提供了新的理论依据，同时也为HCV感染而导致的肝癌的靶向治疗奠定了极其重要的理论基础。

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前言

第一部分 建立HCV感染的体外细胞模型

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1 获得JFH-1 RNA

2.2 细胞模型鉴定

3讨论

第二部分 HCV核心蛋白与转录因子Snail形成抑制性复合物，共同调控E-cadherin表达

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1 HCV core抑制E-cadheirn表达

2.2 HCV core协同Snail抑制E-cadherin表达

2.3 HCV core与SnailC-端153-264位氨基酸编码蛋白结合形成抑制性复合物

3 讨论

第三部分 HCV core通过Snail募集HDACs形成抑制性复合物

1材料与方法

1.1材料

1.2方法

2 结果

2.1 HCV core通过Snail招募HDAC1/2，增强其与CDH1启动子区E-box的结合

2.2 HCV core促进GSK-3β向溶酶体转位，促进GSK-3β的磷酸化

3 讨论

全文总结

参考文献

文献综述: 转运必需的内体分选复合物在肿瘤形成中的作用

致谢

攻读学位期间发表的学术论文