SIRT4在人胃肠道肿瘤中的表达及其对人结肠癌细胞生物学行为的影响研究

摘要

背景:SIRT家族(SIRT1-7)是一个NAD+-依赖的去乙酰化酶、乙酰化酶以及ADP-核糖基转移酶家族，几乎所有SIRT家族成员都被认为在肿瘤形成中起到重要作用。最近有研究表明，SIRT4能通过调节谷氨酰胺代谢而具有抑癌基因的作用，但目前还没有直接在人体组织蛋白水平进行的SIRT4与人体肿瘤的相关性研究。
　　方法:我们通过RT-PCR检测了16对人结肠癌和癌旁正常结肠组织标本中SIRT4的mRNA表达水平，然后进一步分析了TCGA数据库中包含223例样本的人结肠癌表达谱芯片数据中SIRT4的mRNA表达水平，接下来分别对包含89例人结肠癌组织和75例人胃癌组织的组织芯片进行免疫组化实验并分析SIRT4表达与人结肠癌和胃癌患者的临床病理参数之间的关系。我们通过慢病毒构建过表达SIRT4的人结肠癌细胞RKO和HT29的稳定株，分析了过表达SIRT4对人结肠癌RKO和HT29的增殖、克隆形成的影响，并进一步分析过表达SIRT4之后这些细胞对葡萄糖代谢抑制剂2-DG以及化疗药5-FU的敏感性的影响。我们还分析了过表达SIRT4对RKO和HT29细胞在谷氨酰胺缺乏培养基中存活率的影响。
　　结果:SIRT4在结肠癌和胃癌组织中的表达水平显著低于癌旁正常组织，SIRT4表达降低提示结肠癌和胃癌更差的病理分化程度(分别为:p=0.01，p=0.002)，同时SIRT4表达低的结肠癌患者比SIRT4表达高的结肠癌患者术后5年生存率更差(p=0.0306)。过表达SIRT4抑制人结肠癌细胞RKO和HT29的增殖，并增加它们对葡萄糖代谢抑制剂2-DG以及化疗药5-FU的敏感性，同时过表达SIRT4减少了RKO和HT29细胞在谷氨酰胺缺乏培养基中的存活率。
　　结论:SIRT4在人结肠癌和胃癌中扮演了抑癌基因的角色，SIRT4与人结肠癌和胃癌的病理分化程度相关，与人结肠癌患者的术后5年生存率相关。SIRT4增加人结肠癌细胞对葡萄糖抑制剂2-DG和化疗药5-FU的敏感性。SIRT4对人结肠癌细胞的抑制作用不仅仅是通过抑制谷氨酰胺代谢引起的。SIRT4是人结肠癌和胃癌一个很有希望的的诊断标志物，是人结肠癌一个很好的治疗靶点。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 SIRT家族在肿瘤中的研究进展

1．1．1 Sirt1

1．1．2 Sirt2

1．1．3 Sirt3

1．1．4 Sirt4

1．1．5 Sirt5

1．1．6 Sirt6

1．1．7 Sirt7

1．1．8 展望

1．2 本研究的目的及内容

2 SIRT2、SIRT4和SIRT5在人结肠癌组织中的表达研究

2．1 前言

2．2 材料与方法

2．2．1 试剂

2．2．2 病人和结肠癌标本

2．2．3 RNA提取和实时定量反转录PCR

2．2．4 基因芯片数据库数据分析SIRT2、SIRT4和SIRT5表达水平

2．2．5 组织芯片

2．2．6 免疫组织化学

2．2．7 统计分析

2．3 结果

2．3．1 SIRT2、SIRT4和SIRT5在16对人结肠癌组织中的mRNA表达水平

2．3．2 SIRT2、SIRT4和SIRT5在TCGA表达谱芯片数据中的mRNA表达水平

2．3．3 SIRT4的蛋白表达水平在人结肠癌组织中显著降低

2．3．4 SIRT4表达与结肠癌临床病理参数的关系

2．3．5 SIRT4表达与结肠癌患者预后的关系

2．4 讨论

3 SIRT4在人胃癌组织中的表达研究

3．1 前言

3．2 材料与方法

3．2．1 试剂

3．2．2 组织芯片

3．2．3 免疫组织化学

3．2．4 统计分析

3．3 结果

3．3．1 SIRT4的蛋白表达水平在人胃癌组织中显著降低

3．3．2 SIRT4表达与胃癌患者临床病理参数之间的关系

3．4 讨论

4 SIRT4对人结肠癌细胞生物学行为的影响

4．1 前言

4．2 材料与方法

4．2．1 主要试剂

4．2．2 细胞系和培养条件

4．2．3 细胞培养方法

4．2．3 细胞转染

4．2．4 CCK-8检测

4．2．5 克隆形成实验

4．2．6 流式细胞仪检测细胞凋亡

4．2．7 Western blot

4．2．8 统计分析

4．3 结果

4．3．1 SIRT4抑制人结肠癌细胞生长

4．3．2 SIRT4能协同葡萄糖抑制导致的结肠癌细胞死亡

4．3．3 SIRT4能协同5-FU对结肠癌细胞的抑制

4．3．4 抑制谷氨酰胺代谢不是SIRT4抑制结肠癌细胞生长的唯一机制

4．4 讨论

5 结论

5．1 本研究的创新性成果

5．1．1 SIRT4在人结肠癌中是一个抑癌基因

5．1．2 SIRT4能增加结肠癌细胞对葡萄糖代谢抑制剂和5-FU的敏感性

5．1．3 SIRT4对肿瘤细胞的抑制不仅仅是通过抑制谷氨酰胺代谢引起的

5．1．4 SIRT4在人胃癌中表达降低并与胃癌恶性程度相关

5．2 本研究的不足之处

5．2．1 没有分析SIRT4与人胃癌患者预后的关系

5．2．2 没有进行过表达SIRT4对人结肠癌细胞体内成瘤的影响

5．2．3 没有进行敲减SIRT4对人结肠癌细胞功能的影响研究

参考文献

致谢

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