自噬相关分子在ⅢB期结肠癌中的异常表达及其意义

摘要

背景与目的：自噬（autophagy）是细胞利用溶酶体降解自身受损的细胞器和大分子物质的过程，是真核细胞特有的生命现象；在维持细胞自我稳态、促进细胞生存、阻止染色体异常、维持基因组稳定性，介导肿瘤细胞耐药方面起着重要作用。但持续激活的自噬也可以引起细胞死亡，即“自噬性细胞死亡”，也称为Ⅱ型程序化细胞死亡。自噬活性的异常与肿瘤的发生、发展有着直接的关系，已成为目前探讨肿瘤发生和抑制肿瘤生长、克服肿瘤化疗耐药性研究的新靶点。目前自噬与结肠癌的关系相当复杂，很有必要进一步研究。本研究观察自噬信号传导通路上的关键调节分子Beclinl、mTOR/pmTOR、LC3在ⅢB期结肠癌组织中的异常表达情况，进一步探讨其意义和预测患者预后的价值，并试图探讨自噬对人类结肠癌发展的作用，为干预自噬现象提供初步依据。 材料与方法：收集我院1999年1月至2003年7月经过根治性手术治疗并有完整随访资料的104例ⅢB期结肠癌患者的临床资料和石蜡包埋的组织标本，采用免疫组织化学方法检测自噬相关分子Beclinl、mTOR/pmTOR、LC3在癌组织及相应的近癌旁正常组织的表达水平，分析它们的表达情况与患者临床病理资料的相关性及各分子相互之间的关系；进一步分析上述蛋白表达情况对患者预后的影响。另用免疫荧光双染的方法探讨自噬相关分子的一些作用机制。 实验结果：该组病例ⅢB期结肠癌五年总生存率为65.4％。Beclinl、LC3蛋白高表达于肿瘤细胞膜、胞浆和（或）细胞核，正常粘膜缺乏Beclinl、LC3表达。肿瘤组织Beclinl阳性率为83.7％、LC3阳性率达70.2％。mTOR及pmTOR蛋白高表达于肿瘤细胞膜、细胞浆；肿瘤组织mTOR、pmTOR阳性率分别为为75.9％、76.9％。pmTOR不仅在肿瘤中心细胞高表达，还可见肿瘤浸润前沿细胞高表达。非参数相关性分析，pmTOR与LC3、Beclinl均成正相关，LC3与T分期呈负相关，病理分级与病理类型呈正相关，差别均有统计学意义。其余各指标及临床病理资料无相关性。单因素生存分析中T分期、病理类型、Beclinl表达是影响ⅢB期结肠癌患者肿瘤特异性生存率的预后因子，其它临床病理参数如年龄、性别、发病部位、病理分级及分子标记LC3，mTOR，pmTOR对生存无预测意义，但LC3低表达、pmTOR在肿瘤浸润前沿细胞的高表达及年龄小于60岁的患者有增加死亡风险的趋势。多因素生存回归分析显示T分期、病理类型和Beclinl表达情况是影响ⅢB期结肠癌患者肿瘤特异性生存率的独立预后因子。免疫荧光双染显示Beclinl与PCNA表达成负相关，证明Beclin降低死亡风险的机制之一是抑制肿瘤细胞增殖及细胞周期的进行。 结论：本研究通过分析重要的自噬相关蛋白（Beclinl、mTOR和LC3）在局部晚期结肠癌组织的表达及其与临床病理因素的关系。我们发现Beclinl普遍表达于结肠癌组织，高表达Beclinl的患者预后较好，这是首次报道的肿瘤组织Beclinl高表达可以降低死亡风险。其可能的原因之一是Beclinl延缓了肿瘤细胞的增殖速度及细胞周期的进行。我们进一步还观察到mTOR以及pmTOR高表达于结肠癌组织，pmTOR在肿瘤浸润前沿的高表达有助于肿瘤浸润、转移；mTOR/自噬信号通路可望成为结肠癌预防和治疗干预的一个很有前景的新的分子靶标。此外，我们观察到LC3异位表达于细胞核，LC3异位表达可能与肿瘤的异常增殖及染色体不稳定有关。上述研究说明自噬相关分子在结肠癌的发展过程中起着重要作用。在将来的工作中，随着自噬分析技术的进步，应重点研究自噬现象对结肠癌转归的作用以及在药物治疗过程中自噬现象对治疗反应的影响。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩略词注解

声明

第1章 前言

第2章材料与方法

2.1 实验材料

2.1.1一般资料

2.1.2主要试剂

2.2 实验方法

2.2.1免疫组织化学染色

2.2.2免疫荧光间接双重染色

2.2.3结果判定

2.2.4随访

2.2.5统计分析

第3章实验结果

3.1 IIIB期结肠癌中Beclinl，mTOR／pmTOR，LC3的异常表达

3.2 IIIB期结肠癌中Beclinl，mTOR／pmTOR，LC3表达情况的相关性及与临床病理特征之间的相关性

3.3IIIB期结肠癌患者Beclinl，mTOR／pmTOR，LC3表达情况对患者预后判断的价值（影响患者5年总生存的单因素生存分析）

3.4影响本组患者5年生存率的多因素分析

3.5探讨Beclinl降低IIIB期结肠癌患者死亡风险的机制

第4章讨论

4.1 Beclinl是局部晚期结肠癌预后好的分子标记物

4.2 mTOR／pmTOR表达模式及与其它分子相关的临床意义

4.3 LC3异位表达的意义

4.4自噬在结肠癌中的意义

结论

参考文献

附 录

致谢