新型雌激素受体亚型ERα36在乳腺癌中作用的初步研究

摘要

乳腺癌是女性最为常见的恶性肿瘤之一。美国癌症协会研究表明，美国每年新增乳腺癌病例约194280例，为女性发病率最高的恶性肿瘤，因乳腺癌死亡的病例达40610例，死亡率仅次于肺癌而居第二位。随着我国经济社会的不断发展，近来年我国乳腺癌发病率也呈现明显上升趋势，已位居女性恶性肿瘤发病率的首位。因此，如何有效对乳腺癌进行三级预防，提高综合治疗的效果，降低发病率与死亡率，已成为肿瘤学当前的研究重点之一。
　　 目前乳腺癌的综合治疗包括外科手术切除，药物治疗以及局部放射治疗等手段。其中以三苯氧胺和芳香化酶抑制剂为代表的内分泌治疗(Endocrine therapy)因其具有确切的疗效和良好的耐受性，在乳腺癌的药物治疗中占有重要地位。而肿瘤组织中雌激素受体(Estrogen receptor,ER)的状态被广泛认为是预测患者对内分泌治疗反应性和预后的关键指标之一。目前一般认为，雌激素受体有两个亚型，即ERα和ERβ。其中分子量为66kD的ERa(ERa66)首先于1986午被克隆，属配体活化的核转录因子，具有六个功能区(A-F)，构成数个结构域。其中N端的A/B区构成转录活化结构域AF-1，介导非配体依赖的转录活化功能。C区负责结合特定的DNA序列及形成受体二聚体，D区为铰链区。C端的E/F区构成另一个结构域AF-2，为配体依赖的转录活化结构域。
　　 近年来研究发现，由于剪切异构体（Splice variants）的存在，ERα尚有数个亚型。Wang等于2005年发现了一个分子量为36kD的新型ERα亚型，命名为ERα36。与全长ERα66相比，该亚型缺少转录活化结构域AF-1及AF-2，但仍保留DNA结合域及部分二聚体形成域和配体结合域，并在C端具有一个由27个氨基酸所组成的新型结构域。前期研究表明，ERα36在乳腺癌细胞系及乳腺癌组织中均有表达，且通过在人胚胎肾细胞系HEK293中的研究表明，由于缺乏内在的转录活性，ERα36可竞争性抑制ERα66所介导的受体依赖或非依赖的转录活化，但可介导MAPK/ERK信号通路的活化。目前尚未有文献系统报道ERα36在人乳腺癌发生发展中所起的作用。我们的前期工作表明，ERα36在结直肠癌中的表达低于临近正常组织，在结直肠癌的发生发展中起一定的作用。为了研究ERα36与人乳腺癌的关系，本课题检测了ERα36在74对乳腺癌及其相应临近正常乳腺组织中的表达水平；构建了ERα36的真核表达载体，并在低表达ERα36的人乳腺癌细胞系MCF-7中得到稳定表达；研究了ERα36转染前后乳腺癌细胞系MCF-7对雌激素、三苯氧胺的反应性以及对化疗药物紫杉醇敏感性的差异。具体内容如下：
　　 第一部分：ERα36和ERα66在乳腺癌及临近正常乳腺组织中的表达。采用实时定量PCR技术，检测ERα36和ERα66的mRNA在74对乳腺癌及其相应临近正常乳腺组织中表达的差异，分析其在乳腺癌发生过程中可能的作用。同时，结合上述病例的临床病理资料，如年龄、绝经状态、肿瘤大小、淋巴结受累情况及肿瘤分期等，分析乳腺癌组织中ERα36和ERα66的表达与上述指标之间的关系。结果表明，乳腺癌组织中ERα36的表达水平显著低于相应临近正常乳腺组织，且ERα36的低表达与较大的肿瘤直径、淋巴结受累及较高的肿瘤分期有关，提示ERα36表达降低与乳腺癌的发生过程及进展转移过程密切相关。我国女性乳腺癌及临近正常乳腺组织ERα66的表达规律与美国非洲裔女性乳腺癌相仿，提示二者具有共同的临床特征，可按照相似的策略进行内分泌治疗。
　　 第二部分：ERα36真核表达载体的构建表达及其对人乳腺癌MCF-7细胞系生物学行为的影响。本课题组的前期工作已克隆并鉴定了ERα36的全长编码序列并成功连接于真核表达载体pcDNA3.1(+)上，构建出ERα36的真核表达载体pcDNA3.1(+)-ERα36。由于尚未有商业化的特异性ERα36抗体，给鉴定细胞内的ERα36表达情况带来了很大的困难，因此，本课题将FLAG标签肽编码序列片段插入pcDNA3.1(+)-ERα36载体中，成功构建pcDNA3.1(+)-FLAG-ERα36真核表达体系，并经测序确认。将上述ERα36表达载体稳定转染人乳腺癌细胞系MCF-7，经Westernblot鉴定该蛋白在MCF-7细胞中表达。应用MTT法检测转染ERα36前后，人乳腺癌细胞系MCF-7对雌激素、三苯氧胺的反应性以及对化疗药物紫杉醇敏感性的变化。结果表明，在雌激素的作用下，转染ERα36的MCF-7细胞的增殖能力明显高于转染空载体的对照细胞，而在三苯氧胺的作用下，转染ERα36的MCF-7细胞的增殖能力也明显提高。通过对治疗乳腺癌常用化疗药物紫杉醇的敏感性试验表明，转染ERα36的MCF-7细胞对紫杉醇的细胞毒作用更为敏感，生长抑制作用更明显。研究结果提示，肿瘤组织高表达ERα36的乳腺癌患者接受三苯氧胺治疗带来的获益更小，选择ERα阳性乳腺癌患者进行三苯氧胺治疗需考虑肿瘤组织中ERα36的表达状况。同时，对于肿瘤组织高表达ERα36的患者，选择紫杉醇化疗可能带来更大的生存获益。

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致谢

英文缩写词表

引言

第一部分 ERA36和ERA66在乳腺癌及临近正常乳腺组织中的表达

1. 材料与方法

2. 结果

3. 讨论

4. 结论

第二部分 ERA36真核表达载体的构建表达及其对人乳腺癌MCF-7细胞系生物学行为的影响

5. 材料与方法

6. 结果

7. 讨论

8. 结论

参考文献

综述 雌激素受体及其他分子标志物在乳腺癌发生发展中的作用

综述的参考文献

作者简历及在读期间取得的科研成果