TIEG1基因在TGF-β1介导肝癌细胞生长抑制中的作用及抗肿瘤研究

摘要

本文主要从以下几部分展开： 第一部分TIEG1基因在TGF—β1介导肝癌细胞生长抑制中的作用 研究背景：肝癌是世界上第五大恶性肿瘤，晚期患者治疗难度大、疗效差，目前尚无有效的治疗策略。因此研究肝癌的发病机制，寻找新的治疗靶点和疗法是目前研究热点。TGF—β在体外能抑制肝细胞增殖和诱导细胞凋亡，在体内控制肝细胞的生长，维持肝脏大小。然而，在肝癌细胞中，往往对TGF—β失去敏感性，被认为是肝癌发病的机制之一，但其机理尚未完全阐明。 研究目的：通过筛选对TGF—β1不同敏感程度的细胞株(包括正常肝细胞和肝癌细胞)，以此为模型，研究肝癌细胞对TGF—β敏感性缺失的主要原因以及TIEG1抑制肝癌细胞生长的作用机制。 研究方法：选取了对TGF—β敏感的肝癌细胞株Hep3B和正常永生化的肝细胞株MIHA，以及对TGF—β不敏感的两株肝癌细胞株(HepG2、Bel7404)做为细胞模型。TGF—β1处理0、0.5、1、2、4h后，RF—PCR方法检测TGF—β不同敏感程度的细胞株之间TGF—β信号通路主要相关基因表达的差异；利用siRNA抑制TGF—β敏感肝癌细胞Hep3B的TIEG1表达，观察细胞对TGF—β1敏感性的改变；利用慢病毒载体在TGF—β不敏感肝癌细胞(HepG2、Bel7404)中过表达TIEG1，研究TIEG1在TGF—β1对肝癌细胞生长抑制中的作用。Westernblot检测TGF—β1和TIEG1对stathmin表达的影响；萤光素酶报告基因检测TIEG1对stathmin启动子的调控；采用染色质免疫共沉淀方法，观察TIEG1对stathmin启动子区域的直接结合作用；并进一步在TIEG1过表达的肝癌细胞中同时过表达stathmin，研究对逆转TIEG1抑制细胞生长的作用。 研究结果：(1)在检测TGF—β1处理细胞后的早期基因反应中，发现在TGF—β敏感的细胞(Hep3B、MIHA)中，TGF—β1能强烈诱导TIEG1基因表达上调(7～11倍)，并在1h时达到高峰；而在对TGF—β不敏感的细胞(HepG2、Bel7404)中，TIEG1基因表达只有微弱的上调(2～3倍)，TGF—β敏感的细胞中TIEG1基因表达变化显著高于TGF—β不敏感的细胞。(2)应用siRNA抑制TGF—β敏感肝癌细胞Hep3B中TIEG1基因表达，可以使Hep3B细胞对TGF—β1的敏感性降低。(3)在TGF—β不敏感的肝癌细胞(HepG2、Bel7404)中过表达TIEG1，可以抑制肝癌细胞的增殖和诱导凋亡。(4)TIEG1可以通过直接结合stathmin启动子区域，调控启动子活性，下调stathmin的表达；TGF—β1处理敏感肝癌细胞Hep3B也可使stathmin表达下调。(5)在TIEG1过表达的肝癌细胞中同时过表达stathmin，可以明显逆转TIEG1对肝癌细胞的生长抑制作用。 结论：(1)TGF—β1处理后，TIEG1基因早期表达反应能力的减弱，是导致肝癌细胞对TGF—β1丧失敏感性的主要原因。(2)阐明了TGF—β1对TIEG1基因及下游stathmin的调控作用，提出假设的“TGF—β1→TIEG1→stathmin→细胞增殖抑制”新的信号通路，揭示TIEG1基因在TGF—β1介导肝癌细胞生长抑制中的重要作用。本研究为探讨肝癌发病机制，寻找新的治疗靶点提供了实验依据。 第二部分慢病毒载体过表达TIEG1对胰腺癌细胞生长抑制和化疗药物的增敏作用 研究背景：胰腺癌是目前已知的恶性程度最高的肿瘤之一。近年来，人胰腺癌的发病率和死亡率呈上升趋势，严重影响着人们的生活质量。大部分胰腺癌细胞对化疗药物耐药，导致胰腺癌预后极差。寻找更加有效的治疗方法，成为目前胰腺癌治疗的关键。TIEG1可以诱导TGF—β敏感胰腺癌细胞凋亡，抑制细胞生长，但对TGF—β不敏感胰腺癌细胞生长和化疗药物敏感性的影响尚未阐明。 研究目的：研究在胰腺癌细胞中过表达TIEG1对胰腺癌细胞生长和化疗药物敏感性的影响，并探讨其作用机制。 研究方法：利用慢病毒转基因系统，在胰腺癌细胞株(SW1990和Canpan-2)以及永生化正常胰腺导管细胞株(HPDE6—E6E7—c7)中过表达TIEG1，MTT法测定其对胰腺癌细胞和正常细胞生长抑制作用的差异；DAPI染色法检测TIEG1对胰腺癌细胞凋亡的影响；MTT法测定过表达TIEG1后，胰腺癌细胞对化疗药物吉西他滨敏感性的改变；实时定量PCR和Westernblot方法检测TIEG1对胰腺癌细胞stathmin表达的影响；用慢病毒过表达stathmin，研究对逆转TIEG1抑制胰腺癌细胞生长的作用；利用特异性siRNA抑制stathmin的表达，观察对胰腺癌细胞生长的影响。 研究结果：(1)慢病毒载体过表达TIEG1基因能抑制胰腺细胞生长，并且在肿瘤细胞中抑制效果明显高于正常胰腺癌细胞株，具有统计学意义。(2)过表达TIEG1基因可以诱导胰腺癌细胞凋亡，促进肿瘤细胞对化疗药物吉西他滨的敏感性。(3)TIEG1可以下调胰腺癌细胞stathmin的表达；同时用慢病毒转染方法过表达stathmin可以一定程度逆转TIEG1基因对肿瘤细胞的生长抑制作用。(4)用siRNA转染胰腺癌细胞，下调stathmin的表达，也可以抑制胰腺癌细胞的生长。 结论：TIEG1基因主要通过下调stathmin表达抑制胰腺癌细胞株的生长，促进对化疗药物吉西他滨的敏感性，有可能成为胰腺癌基因治疗及联合化疗药物治疗的新靶点。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英文缩略语

声明

致谢

第一部分TIEG1基因在TGF-β1介导肝癌细胞生长抑制中的作用

1前言

2实验材料和方法

3结果

4讨论

5结论

第二部分慢病毒载体过表达TIEG1对胰腺癌细胞生长抑制和化疗药物的增敏作用

6前言

7实验材料和方法

8结果

9讨论

10结论

参考文献

综述 TIEG1基因功能研究进展

作者简历及在学期间所取得的科研成果