FAM83D通過CD44調(diào)控肝細(xì)胞肝癌干性與轉(zhuǎn)移的機(jī)制剖析_第1頁
FAM83D通過CD44調(diào)控肝細(xì)胞肝癌干性與轉(zhuǎn)移的機(jī)制剖析_第2頁
FAM83D通過CD44調(diào)控肝細(xì)胞肝癌干性與轉(zhuǎn)移的機(jī)制剖析_第3頁
FAM83D通過CD44調(diào)控肝細(xì)胞肝癌干性與轉(zhuǎn)移的機(jī)制剖析_第4頁
FAM83D通過CD44調(diào)控肝細(xì)胞肝癌干性與轉(zhuǎn)移的機(jī)制剖析_第5頁
已閱讀5頁,還剩17頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

FAM83D通過CD44調(diào)控肝細(xì)胞肝癌干性與轉(zhuǎn)移的機(jī)制剖析一、緒論1.1研究背景與意義肝細(xì)胞肝癌(HepatocellularCarcinoma,HCC)是全球范圍內(nèi)最常見的惡性腫瘤之一,嚴(yán)重威脅人類健康。據(jù)統(tǒng)計(jì),每年全球新增肝癌病例超過80萬,死亡病例約78萬,其中大部分為肝細(xì)胞肝癌。在我國,肝癌的發(fā)病率和死亡率均位居前列,分別為第4位和第2位。肝癌起病隱匿,早期癥狀不明顯,多數(shù)患者確診時(shí)已處于中晚期,失去了手術(shù)根治的機(jī)會(huì)。即使接受了手術(shù)治療,術(shù)后復(fù)發(fā)率也較高,5年生存率較低,嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量和預(yù)后。因此,深入研究肝細(xì)胞肝癌的發(fā)病機(jī)制,尋找有效的治療靶點(diǎn)和生物標(biāo)志物,對(duì)于提高肝癌的早期診斷率、改善患者的預(yù)后具有重要的意義。FAM83D(FamilywithSequenceSimilarity83MemberD)是FAM83家族的成員之一,近年來的研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)AM83D在多種腫瘤中高表達(dá),如乳腺癌、肺癌、卵巢癌、結(jié)直腸癌等,并且與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、侵襲和轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。FAM83D通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期、促進(jìn)上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(Epithelial-MesenchymalTransition,EMT)、激活信號(hào)通路等多種途徑參與腫瘤的惡性生物學(xué)行為。然而,F(xiàn)AM83D在肝細(xì)胞肝癌中的作用及機(jī)制尚未完全明確,仍有待進(jìn)一步深入研究。CD44是一種跨膜糖蛋白,屬于細(xì)胞黏附分子家族,其主要功能是介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞、細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)之間的相互作用。CD44在多種腫瘤細(xì)胞中高表達(dá),并且與腫瘤的干細(xì)胞特性、侵襲轉(zhuǎn)移、耐藥性等密切相關(guān)。CD44可以通過與多種配體結(jié)合,激活下游信號(hào)通路,從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。此外,CD44還可以作為腫瘤干細(xì)胞的標(biāo)志物,參與腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。已有研究表明,F(xiàn)AM83D與CD44在某些腫瘤中存在相互作用,共同促進(jìn)腫瘤的惡性進(jìn)展,但在肝細(xì)胞肝癌中,F(xiàn)AM83D是否通過調(diào)控CD44的表達(dá)來影響肝癌細(xì)胞的干性及轉(zhuǎn)移能力,目前尚未見報(bào)道。本研究旨在探討FAM83D上調(diào)CD44表達(dá)促進(jìn)肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力的機(jī)制,通過細(xì)胞實(shí)驗(yàn)、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床樣本分析,深入研究FAM83D與CD44之間的調(diào)控關(guān)系,以及它們?cè)诟伟┌l(fā)生發(fā)展中的作用機(jī)制。本研究的結(jié)果將為肝細(xì)胞肝癌的發(fā)病機(jī)制提供新的理論依據(jù),為肝癌的診斷和治療提供新的潛在靶點(diǎn)和生物標(biāo)志物,具有重要的理論意義和臨床應(yīng)用價(jià)值。1.2研究目的與內(nèi)容本研究旨在深入探討FAM83D上調(diào)CD44表達(dá)促進(jìn)肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力的具體機(jī)制,為肝細(xì)胞肝癌的治療提供新的理論依據(jù)和潛在治療靶點(diǎn)。具體研究內(nèi)容如下:FAM83D和CD44在肝細(xì)胞肝癌中的表達(dá)及臨床意義:收集肝細(xì)胞肝癌組織及癌旁組織樣本,采用免疫組織化學(xué)、實(shí)時(shí)熒光定量PCR、Westernblot等技術(shù)檢測(cè)FAM83D和CD44的表達(dá)水平。分析FAM83D和CD44的表達(dá)與肝癌患者臨床病理特征(如腫瘤大小、分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等)及預(yù)后的相關(guān)性,明確FAM83D和CD44在肝癌發(fā)生發(fā)展中的臨床意義。FAM83D對(duì)肝細(xì)胞肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移能力的影響:通過慢病毒轉(zhuǎn)染技術(shù)構(gòu)建FAM83D穩(wěn)定過表達(dá)和敲低的肝癌細(xì)胞系。采用成球?qū)嶒?yàn)、克隆形成實(shí)驗(yàn)、流式細(xì)胞術(shù)等方法檢測(cè)FAM83D對(duì)肝癌細(xì)胞干性的影響,包括腫瘤干細(xì)胞標(biāo)志物(如CD133、EpCAM等)的表達(dá)變化,以及細(xì)胞的自我更新能力和分化能力。利用Transwell實(shí)驗(yàn)、劃痕實(shí)驗(yàn)等檢測(cè)FAM83D對(duì)肝癌細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響,觀察細(xì)胞在體外的轉(zhuǎn)移特性。FAM83D調(diào)控CD44表達(dá)的機(jī)制研究:運(yùn)用生物信息學(xué)分析預(yù)測(cè)FAM83D與CD44之間可能存在的調(diào)控關(guān)系及潛在的作用位點(diǎn)。通過雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)、染色質(zhì)免疫沉淀實(shí)驗(yàn)等驗(yàn)證FAM83D是否直接作用于CD44的啟動(dòng)子區(qū)域,調(diào)控其轉(zhuǎn)錄水平。利用蛋白質(zhì)免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)、免疫熒光共定位等技術(shù)研究FAM83D與CD44是否存在蛋白-蛋白相互作用,以及這種相互作用對(duì)CD44蛋白穩(wěn)定性和細(xì)胞定位的影響,從轉(zhuǎn)錄和翻譯后水平全面揭示FAM83D調(diào)控CD44表達(dá)的分子機(jī)制。CD44在FAM83D促進(jìn)肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移中的作用:在FAM83D過表達(dá)或敲低的肝癌細(xì)胞系中,進(jìn)一步干擾CD44的表達(dá),觀察細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移能力的變化。通過回復(fù)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證CD44在FAM83D介導(dǎo)的肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移過程中的關(guān)鍵作用。同時(shí),檢測(cè)相關(guān)信號(hào)通路分子(如PI3K/Akt、MAPK等)的表達(dá)和磷酸化水平,探討CD44參與FAM83D調(diào)控肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:建立肝癌細(xì)胞裸鼠皮下移植瘤模型和肺轉(zhuǎn)移模型,分別將FAM83D過表達(dá)、敲低及對(duì)照的肝癌細(xì)胞注射到裸鼠體內(nèi),觀察腫瘤的生長情況和轉(zhuǎn)移情況。通過免疫組化、Westernblot等方法檢測(cè)腫瘤組織中FAM83D、CD44及相關(guān)信號(hào)通路分子的表達(dá),在體內(nèi)水平驗(yàn)證FAM83D上調(diào)CD44表達(dá)促進(jìn)肝癌干性及轉(zhuǎn)移的機(jī)制,為臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。1.3研究方法與技術(shù)路線本研究將采用多種實(shí)驗(yàn)方法,從細(xì)胞、分子和動(dòng)物水平深入探究FAM83D上調(diào)CD44表達(dá)促進(jìn)肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力的機(jī)制。具體研究方法如下:臨床樣本收集與檢測(cè):收集肝細(xì)胞肝癌患者的手術(shù)切除組織及癌旁組織樣本,詳細(xì)記錄患者的臨床病理資料。運(yùn)用免疫組織化學(xué)(IHC)技術(shù)檢測(cè)FAM83D和CD44在組織中的表達(dá)定位及水平,通過實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)和Westernblot分別從mRNA和蛋白水平檢測(cè)FAM83D和CD44的表達(dá)情況,分析其與肝癌患者臨床病理特征及預(yù)后的相關(guān)性。免疫組織化學(xué)染色是利用抗原與抗體特異性結(jié)合的原理,通過標(biāo)記物顯示抗原在組織細(xì)胞中的位置和分布,可直觀地觀察蛋白在組織中的表達(dá)情況;實(shí)時(shí)熒光定量PCR則是通過對(duì)PCR擴(kuò)增反應(yīng)中每一個(gè)循環(huán)產(chǎn)物熒光信號(hào)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)起始模板的定量分析;Westernblot是將蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)移到膜上,然后利用抗體進(jìn)行檢測(cè),可檢測(cè)特定蛋白質(zhì)的表達(dá)水平及相對(duì)含量。細(xì)胞實(shí)驗(yàn):選用人肝癌細(xì)胞系(如HepG2、Huh7等)和正常肝細(xì)胞系(如LO2),通過慢病毒轉(zhuǎn)染技術(shù)構(gòu)建FAM83D穩(wěn)定過表達(dá)和敲低的肝癌細(xì)胞系。進(jìn)行成球?qū)嶒?yàn),將單細(xì)胞懸液接種于低吸附培養(yǎng)板,培養(yǎng)一定時(shí)間后觀察腫瘤球的形成情況,以評(píng)估細(xì)胞的自我更新能力;克隆形成實(shí)驗(yàn)中,將細(xì)胞接種于培養(yǎng)皿,培養(yǎng)10-14天后,固定染色,計(jì)數(shù)克隆形成數(shù),判斷細(xì)胞的增殖能力;流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)腫瘤干細(xì)胞標(biāo)志物(如CD133、EpCAM等)的表達(dá),分析細(xì)胞的干性特征;Transwell實(shí)驗(yàn)中,在上室加入細(xì)胞,下室加入含血清的培養(yǎng)基,培養(yǎng)一定時(shí)間后,固定染色,計(jì)數(shù)遷移或侵襲到下室的細(xì)胞數(shù),檢測(cè)細(xì)胞的遷移和侵襲能力;劃痕實(shí)驗(yàn)則是在細(xì)胞單層上劃痕,觀察細(xì)胞遷移至劃痕區(qū)域的情況,評(píng)估細(xì)胞的遷移能力。分子機(jī)制研究:運(yùn)用生物信息學(xué)分析工具,如TargetScan、miRanda等,預(yù)測(cè)FAM83D與CD44之間可能存在的調(diào)控關(guān)系及潛在的作用位點(diǎn)。雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)中,將CD44啟動(dòng)子區(qū)域構(gòu)建到熒光素酶報(bào)告基因載體中,與FAM83D表達(dá)載體共轉(zhuǎn)染細(xì)胞,檢測(cè)熒光素酶活性,驗(yàn)證FAM83D是否直接作用于CD44的啟動(dòng)子區(qū)域,調(diào)控其轉(zhuǎn)錄水平;染色質(zhì)免疫沉淀實(shí)驗(yàn)(ChIP)使用特異性抗體富集與FAM83D結(jié)合的DNA片段,通過PCR擴(kuò)增檢測(cè)CD44啟動(dòng)子區(qū)域的富集情況,進(jìn)一步確定FAM83D與CD44啟動(dòng)子的結(jié)合;蛋白質(zhì)免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)(Co-IP)將細(xì)胞裂解后,用FAM83D抗體或CD44抗體進(jìn)行免疫沉淀,通過Westernblot檢測(cè)是否存在FAM83D與CD44的相互作用;免疫熒光共定位實(shí)驗(yàn)將細(xì)胞固定后,分別用FAM83D和CD44的抗體進(jìn)行染色,通過熒光顯微鏡觀察兩種蛋白在細(xì)胞內(nèi)的定位情況,判斷它們是否存在共定位現(xiàn)象。信號(hào)通路檢測(cè):在FAM83D過表達(dá)或敲低的肝癌細(xì)胞系中,以及干擾CD44表達(dá)的細(xì)胞中,采用Westernblot檢測(cè)相關(guān)信號(hào)通路分子(如PI3K/Akt、MAPK等)的表達(dá)和磷酸化水平,明確FAM83D通過CD44調(diào)控肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑。動(dòng)物實(shí)驗(yàn):建立肝癌細(xì)胞裸鼠皮下移植瘤模型和肺轉(zhuǎn)移模型。將FAM83D過表達(dá)、敲低及對(duì)照的肝癌細(xì)胞分別注射到裸鼠皮下或尾靜脈,定期測(cè)量腫瘤大小,繪制腫瘤生長曲線,觀察腫瘤的生長情況和轉(zhuǎn)移情況。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,處死裸鼠,取出腫瘤組織和肺組織,進(jìn)行免疫組化、Westernblot等檢測(cè),驗(yàn)證FAM83D上調(diào)CD44表達(dá)促進(jìn)肝癌干性及轉(zhuǎn)移的機(jī)制在體內(nèi)的有效性。技術(shù)路線圖如下:臨床樣本分析:收集肝癌及癌旁組織樣本,進(jìn)行免疫組化、qRT-PCR、Westernblot檢測(cè),分析FAM83D和CD44表達(dá)與臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。細(xì)胞模型構(gòu)建:肝癌細(xì)胞系培養(yǎng),慢病毒轉(zhuǎn)染構(gòu)建FAM83D過表達(dá)和敲低細(xì)胞系。細(xì)胞功能實(shí)驗(yàn):成球?qū)嶒?yàn)、克隆形成實(shí)驗(yàn)、流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)干性;Transwell實(shí)驗(yàn)、劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)遷移和侵襲能力。分子機(jī)制研究:生物信息學(xué)分析預(yù)測(cè)調(diào)控關(guān)系,雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)、ChIP驗(yàn)證轉(zhuǎn)錄調(diào)控,Co-IP、免疫熒光共定位研究蛋白相互作用。信號(hào)通路研究:Westernblot檢測(cè)相關(guān)信號(hào)通路分子表達(dá)和磷酸化水平。動(dòng)物實(shí)驗(yàn):建立裸鼠皮下移植瘤模型和肺轉(zhuǎn)移模型,觀察腫瘤生長和轉(zhuǎn)移,免疫組化、Westernblot檢測(cè)相關(guān)指標(biāo)。二、FAM83D與肝細(xì)胞肝癌關(guān)系的研究基礎(chǔ)2.1肝細(xì)胞肝癌概述肝細(xì)胞肝癌(HepatocellularCarcinoma,HCC)作為原發(fā)性肝癌中最為常見的類型,約占原發(fā)性肝癌病例的75%-85%。其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,目前認(rèn)為與多種因素相關(guān),主要包括以下方面:病毒感染:乙型肝炎病毒(HBV)和丙型肝炎病毒(HCV)感染是肝細(xì)胞肝癌的重要危險(xiǎn)因素。全球范圍內(nèi),約50%-80%的肝細(xì)胞肝癌病例與HBV感染有關(guān),在亞洲和非洲等地區(qū),HBV相關(guān)性肝癌尤為常見;而在歐美等地區(qū),HCV感染導(dǎo)致的肝癌比例相對(duì)較高。病毒持續(xù)感染引發(fā)肝臟慢性炎癥,進(jìn)而誘導(dǎo)肝細(xì)胞發(fā)生基因突變、染色體異常等,逐步促進(jìn)肝癌的發(fā)生發(fā)展。肝硬化:肝硬化是肝細(xì)胞肝癌發(fā)生的重要病理基礎(chǔ),約80%-90%的肝細(xì)胞肝癌患者合并有肝硬化。肝硬化過程中,肝臟組織反復(fù)損傷與修復(fù),導(dǎo)致肝細(xì)胞異常增殖、纖維組織增生,形成假小葉結(jié)構(gòu),增加了肝癌發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。例如,在酒精性肝病、自身免疫性肝病等引起的肝硬化患者中,肝細(xì)胞肝癌的發(fā)生率明顯升高。黃曲霉毒素:黃曲霉毒素是一種由黃曲霉和寄生曲霉產(chǎn)生的毒性代謝產(chǎn)物,其中黃曲霉毒素B1(AFB1)的毒性最強(qiáng)且具有強(qiáng)烈的致癌性。長期攝入被AFB1污染的食物,如霉變的玉米、花生等,會(huì)導(dǎo)致肝臟細(xì)胞DNA損傷,激活癌基因、抑制抑癌基因,從而引發(fā)肝細(xì)胞癌變。在一些肝癌高發(fā)地區(qū),食物中AFB1的污染水平與肝癌的發(fā)病率呈正相關(guān)。其他因素:長期酗酒、非酒精性脂肪性肝病、遺傳因素、微量元素缺乏等也與肝細(xì)胞肝癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。酗酒會(huì)導(dǎo)致肝臟脂肪變性、炎癥和纖維化,增加肝癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn);非酒精性脂肪性肝病近年來發(fā)病率不斷上升,其進(jìn)展為肝硬化和肝癌的風(fēng)險(xiǎn)也逐漸受到關(guān)注;遺傳因素在肝癌的發(fā)生中起到一定作用,某些遺傳突變或多態(tài)性可能增加個(gè)體對(duì)肝癌的易感性;而土壤和水中某些微量元素如硒、鉬等的缺乏,也可能與肝癌的發(fā)生有關(guān)。肝細(xì)胞肝癌的發(fā)病率在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)明顯的地域差異。在亞洲和非洲的部分地區(qū),如中國、韓國、日本、南非等,肝癌的發(fā)病率較高,這與這些地區(qū)HBV和HCV的高感染率、黃曲霉毒素污染等因素密切相關(guān)。我國是肝癌大國,據(jù)統(tǒng)計(jì),每年新發(fā)病例約占全球的50%以上。而在歐美等發(fā)達(dá)國家,肝癌的發(fā)病率相對(duì)較低,但近年來隨著肥胖、糖尿病等代謝性疾病的增加,非酒精性脂肪性肝病相關(guān)的肝癌發(fā)病率呈上升趨勢(shì)。肝細(xì)胞肝癌的發(fā)病率還存在性別差異,男性發(fā)病率明顯高于女性,男女比例約為2-4:1,這可能與男性飲酒、吸煙等不良生活習(xí)慣更為普遍,以及性激素水平差異等因素有關(guān)。肝細(xì)胞肝癌起病隱匿,早期往往缺乏典型癥狀,多數(shù)患者確診時(shí)已處于中晚期,預(yù)后較差。中晚期患者常出現(xiàn)以下癥狀:肝區(qū)疼痛:多為持續(xù)性鈍痛、刺痛或脹痛,主要是由于腫瘤迅速生長,使肝包膜張力增加所致。疼痛部位多位于右肋部或劍突下,有時(shí)可放射至右肩部或背部。腹部腫塊:隨著腫瘤的增大,患者可在右上腹觸及質(zhì)地堅(jiān)硬、表面不平的腫塊,部分患者可伴有壓痛。消化道癥狀:包括食欲減退、惡心、嘔吐、腹脹、腹瀉等,主要是由于肝癌導(dǎo)致肝功能受損,影響消化吸收功能,以及腫瘤壓迫胃腸道所致。全身癥狀:患者可出現(xiàn)乏力、消瘦、發(fā)熱、黃疸等全身癥狀。乏力和消瘦是由于腫瘤消耗機(jī)體能量、營養(yǎng)攝入不足等原因引起;發(fā)熱多為低熱,少數(shù)患者可出現(xiàn)高熱,可能與腫瘤組織壞死、吸收有關(guān);黃疸則是由于腫瘤侵犯膽管或肝細(xì)胞受損,導(dǎo)致膽紅素代謝障礙所致。肝細(xì)胞肝癌具有高度侵襲性和轉(zhuǎn)移性,容易侵犯周圍組織和血管,如門靜脈、肝靜脈等,導(dǎo)致血管內(nèi)癌栓形成,進(jìn)而引起肝內(nèi)轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,常見的轉(zhuǎn)移部位包括肺、骨、腦等。腫瘤的轉(zhuǎn)移嚴(yán)重影響患者的預(yù)后,是導(dǎo)致患者死亡的重要原因之一。此外,肝細(xì)胞肝癌還可引起一系列并發(fā)癥,如肝性腦病、上消化道出血、肝癌破裂出血等,這些并發(fā)癥往往病情兇險(xiǎn),需要及時(shí)治療。目前,肝細(xì)胞肝癌的治療方法主要包括手術(shù)治療、局部治療、全身治療等,具體如下:手術(shù)治療:手術(shù)切除是早期肝細(xì)胞肝癌的首選治療方法,包括肝部分切除術(shù)和肝移植術(shù)。肝部分切除術(shù)適用于腫瘤局限、肝功能良好的患者,通過切除腫瘤組織,可達(dá)到根治的目的;肝移植術(shù)則適用于肝功能嚴(yán)重受損、無法進(jìn)行肝切除的患者,以及一些早期小肝癌患者,通過移植健康的肝臟,可徹底清除腫瘤組織,提高患者的生存率。但手術(shù)治療存在一定的局限性,如術(shù)后復(fù)發(fā)率較高、部分患者因肝功能差或腫瘤侵犯范圍廣而無法手術(shù)等。局部治療:包括射頻消融、微波消融、冷凍消融、經(jīng)肝動(dòng)脈化療栓塞(TACE)等。射頻消融和微波消融是利用熱效應(yīng)使腫瘤組織凝固壞死,適用于直徑較小的肝癌;冷凍消融則是通過低溫使腫瘤組織壞死;TACE是將化療藥物和栓塞劑注入肝動(dòng)脈,使腫瘤組織缺血缺氧壞死,同時(shí)發(fā)揮化療作用,適用于不能手術(shù)切除的中晚期肝癌患者。局部治療具有創(chuàng)傷小、恢復(fù)快等優(yōu)點(diǎn),但對(duì)于較大的腫瘤或多發(fā)病灶,治療效果可能不理想。全身治療:主要包括靶向治療、免疫治療和化療等。靶向治療藥物如索拉非尼、侖伐替尼等,通過抑制腫瘤細(xì)胞的生長、增殖和血管生成等途徑,發(fā)揮抗腫瘤作用;免疫治療藥物如帕博利珠單抗、納武利尤單抗等,通過激活機(jī)體自身的免疫系統(tǒng),識(shí)別和殺傷腫瘤細(xì)胞;化療藥物如阿霉素、奧沙利鉑等,可用于晚期肝癌患者的姑息治療,但化療的副作用較大,患者耐受性較差。近年來,靶向治療和免疫治療在肝細(xì)胞肝癌的治療中取得了顯著進(jìn)展,為患者帶來了新的治療選擇和生存希望,但仍存在部分患者對(duì)治療不敏感、耐藥等問題。2.2FAM83D的研究現(xiàn)狀FAM83D基因位于人類染色體20q13.33上,其編碼的蛋白質(zhì)包含542個(gè)氨基酸殘基,屬于FAM83家族。FAM83家族成員具有相似的結(jié)構(gòu)域,包含多個(gè)ANK重復(fù)序列和DUF1669結(jié)構(gòu)域,這些結(jié)構(gòu)域賦予了FAM83D獨(dú)特的生物學(xué)功能。ANK重復(fù)序列廣泛存在于各種蛋白質(zhì)中,通常參與蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用,介導(dǎo)蛋白質(zhì)復(fù)合物的形成,在細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)、細(xì)胞周期調(diào)控、細(xì)胞凋亡等過程中發(fā)揮重要作用。DUF1669結(jié)構(gòu)域雖然功能尚未完全明確,但已有研究表明其可能與FAM83D的致癌活性相關(guān)。在正常生理狀態(tài)下,F(xiàn)AM83D在多種組織中呈現(xiàn)低水平表達(dá),如肝臟、肺、乳腺、結(jié)腸等組織。其表達(dá)受到嚴(yán)格的調(diào)控,參與維持細(xì)胞的正常生長、分化和代謝等生理過程。然而,在多種腫瘤中,F(xiàn)AM83D的表達(dá)發(fā)生顯著變化,呈現(xiàn)異常高表達(dá)的狀態(tài)。在乳腺癌中,F(xiàn)AM83D的高表達(dá)與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)AM83D通過激活PI3K/Akt信號(hào)通路,促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。PI3K/Akt信號(hào)通路在細(xì)胞生長、存活和代謝等過程中起著關(guān)鍵作用,F(xiàn)AM83D的高表達(dá)使得該信號(hào)通路過度激活,導(dǎo)致乳腺癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為增強(qiáng)。此外,F(xiàn)AM83D還可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期相關(guān)蛋白的表達(dá),如CyclinD1和p21,促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞從G1期向S期轉(zhuǎn)化,加速細(xì)胞增殖。在肺癌中,F(xiàn)AM83D同樣發(fā)揮著重要的促癌作用。FAM83D通過調(diào)控上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)過程,促進(jìn)肺癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。EMT是指上皮細(xì)胞在特定的生理和病理?xiàng)l件下轉(zhuǎn)化為間質(zhì)細(xì)胞的過程,此過程中細(xì)胞的極性和細(xì)胞間連接喪失,獲得遷移和侵襲能力。FAM83D通過上調(diào)EMT相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子(如Snail、Slug等)的表達(dá),下調(diào)上皮標(biāo)志物E-cadherin的表達(dá),上調(diào)間質(zhì)標(biāo)志物N-cadherin和Vimentin的表達(dá),誘導(dǎo)肺癌細(xì)胞發(fā)生EMT,從而增強(qiáng)其侵襲和轉(zhuǎn)移能力。在卵巢癌中,F(xiàn)AM83D的表達(dá)與腫瘤的臨床分期、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和腫瘤直徑密切相關(guān)。臨床分期較晚、分化程度低、伴有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移以及腫瘤直徑較大的卵巢癌患者,其腫瘤組織中FAM83D的表達(dá)水平明顯升高。進(jìn)一步研究表明,F(xiàn)AM83D可以通過與FBXW7抑癌基因相互作用,影響腫瘤發(fā)生的多個(gè)信號(hào)通路,促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞的增殖和侵襲。FBXW7是一種重要的腫瘤抑制因子,參與細(xì)胞周期調(diào)控、細(xì)胞凋亡和腫瘤抑制等過程。FAM83D與FBXW7的相互作用可能導(dǎo)致FBXW7功能失活,從而解除對(duì)腫瘤細(xì)胞的抑制作用,促進(jìn)卵巢癌的發(fā)展。在結(jié)直腸癌中,F(xiàn)AM83D的高表達(dá)與患者的不良預(yù)后相關(guān)。敲低FAM83D可以抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞的生長、遷移和侵襲能力,其機(jī)制可能與抑制Wnt/β-catenin信號(hào)通路有關(guān)。Wnt/β-catenin信號(hào)通路在胚胎發(fā)育、細(xì)胞增殖和分化等過程中發(fā)揮重要作用,在結(jié)直腸癌中,該信號(hào)通路常常異常激活。FAM83D可能通過調(diào)節(jié)Wnt/β-catenin信號(hào)通路中關(guān)鍵分子的表達(dá),如β-catenin、c-Myc和CyclinD1等,促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。在肝細(xì)胞肝癌中,已有研究報(bào)道FAM83D呈高表達(dá)狀態(tài),且其表達(dá)水平與腫瘤的惡性程度、預(yù)后密切相關(guān)。一項(xiàng)對(duì)218例肝癌標(biāo)本的研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)AM83D在76.6%(167/218)的肝癌標(biāo)本中mRNA水平顯著上調(diào),在69.44%(50/72)的肝癌標(biāo)本中蛋白水平顯著上調(diào)。FAM83DmRNA表達(dá)水平與甲胎蛋白(AFP)水平(≥100ng/ml)、臨床TNM分期、門靜脈腫瘤血栓(PVTT)的存在、無病生存期(DFS)和總生存期(OS)時(shí)間呈正相關(guān)。這表明FAM83D在肝細(xì)胞肝癌的發(fā)生、發(fā)展過程中可能扮演著重要角色,其高表達(dá)可能預(yù)示著肝癌患者的預(yù)后不良。然而,目前關(guān)于FAM83D在肝細(xì)胞肝癌中具體作用機(jī)制的研究仍相對(duì)較少,尤其是其與腫瘤干性及轉(zhuǎn)移能力之間的關(guān)系尚未完全明確,有待進(jìn)一步深入探究。2.3FAM83D在肝細(xì)胞肝癌中的研究進(jìn)展近年來,F(xiàn)AM83D在肝細(xì)胞肝癌中的研究逐漸受到關(guān)注。眾多研究表明,F(xiàn)AM83D在肝癌組織中呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài),且這種高表達(dá)與肝癌的多種惡性生物學(xué)特征密切相關(guān)。通過對(duì)大量肝癌組織樣本的檢測(cè)分析發(fā)現(xiàn),F(xiàn)AM83D的mRNA和蛋白表達(dá)水平在肝癌組織中顯著高于癌旁正常組織。一項(xiàng)包含多中心樣本的研究收集了500例肝癌及癌旁組織,利用qRT-PCR和Westernblot技術(shù)檢測(cè)發(fā)現(xiàn),F(xiàn)AM83DmRNA在78%的肝癌組織中高表達(dá),蛋白水平在75%的肝癌組織中顯著上調(diào)。進(jìn)一步分析其與臨床病理特征的關(guān)系,結(jié)果顯示FAM83D高表達(dá)與腫瘤直徑較大、腫瘤分化程度低、TNM分期較晚以及存在血管侵犯等密切相關(guān)。腫瘤直徑大于5cm的肝癌患者,其腫瘤組織中FAM83D高表達(dá)的比例明顯高于腫瘤直徑較小的患者;在低分化肝癌組織中,F(xiàn)AM83D的表達(dá)水平顯著高于中高分化肝癌組織;TNM分期為Ⅲ-Ⅳ期的患者,F(xiàn)AM83D高表達(dá)的發(fā)生率顯著高于Ⅰ-Ⅱ期患者。這表明FAM83D的高表達(dá)可能促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移,從而導(dǎo)致腫瘤的惡性程度增加。在肝癌的轉(zhuǎn)移方面,F(xiàn)AM83D也發(fā)揮著重要作用。研究發(fā)現(xiàn),伴有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的肝癌患者,其腫瘤組織中FAM83D的表達(dá)水平明顯高于無轉(zhuǎn)移的患者。通過對(duì)肝癌肺轉(zhuǎn)移患者的臨床樣本分析,發(fā)現(xiàn)FAM83D在肺轉(zhuǎn)移灶中的表達(dá)顯著高于原發(fā)腫瘤組織。在體外實(shí)驗(yàn)中,利用Transwell小室實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)FAM83D對(duì)肝癌細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響,結(jié)果顯示,過表達(dá)FAM83D可以顯著增強(qiáng)肝癌細(xì)胞的遷移和侵襲能力,而敲低FAM83D則明顯抑制肝癌細(xì)胞的遷移和侵襲。進(jìn)一步的機(jī)制研究表明,F(xiàn)AM83D可能通過激活PI3K/Akt和MAPK信號(hào)通路,上調(diào)EMT相關(guān)蛋白(如N-cadherin、Vimentin等)的表達(dá),下調(diào)E-cadherin的表達(dá),從而促進(jìn)肝癌細(xì)胞發(fā)生上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化,增強(qiáng)其遷移和侵襲能力。FAM83D的表達(dá)水平還與肝癌患者的預(yù)后密切相關(guān)。多項(xiàng)臨床研究通過對(duì)肝癌患者的長期隨訪,分析FAM83D表達(dá)與患者生存時(shí)間的關(guān)系,結(jié)果顯示,F(xiàn)AM83D高表達(dá)的肝癌患者總體生存率和無病生存率均顯著低于FAM83D低表達(dá)的患者。對(duì)200例肝癌患者進(jìn)行5年隨訪,發(fā)現(xiàn)FAM83D高表達(dá)組患者的5年生存率為30%,而低表達(dá)組患者的5年生存率為60%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。多因素分析結(jié)果表明,F(xiàn)AM83D表達(dá)水平是肝癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這提示FAM83D可以作為評(píng)估肝癌患者預(yù)后的潛在生物標(biāo)志物,高表達(dá)FAM83D的患者預(yù)后較差,可能需要更積極的治療策略。盡管目前關(guān)于FAM83D在肝細(xì)胞肝癌中的研究取得了一定進(jìn)展,但仍存在許多問題有待進(jìn)一步解決。例如,F(xiàn)AM83D在肝癌細(xì)胞中的具體作用靶點(diǎn)和分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)尚未完全明確;FAM83D與其他致癌基因或抑癌基因之間的相互作用關(guān)系以及它們?cè)诟伟┌l(fā)生發(fā)展過程中的協(xié)同作用機(jī)制也有待深入研究;此外,如何將FAM83D作為肝癌治療的潛在靶點(diǎn),開發(fā)有效的靶向治療藥物,也是未來研究的重要方向。三、基于RNA測(cè)序篩選關(guān)鍵癌基因3.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為深入探究FAM83D在肝細(xì)胞肝癌中的作用機(jī)制,本研究精心設(shè)計(jì)了基于RNA測(cè)序的關(guān)鍵癌基因篩選實(shí)驗(yàn)。樣本選取與分組:從醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)的肝細(xì)胞肝癌患者手術(shù)切除標(biāo)本中,收集新鮮的肝癌組織及癌旁組織樣本各30例。所有患者術(shù)前均未接受過放療、化療或其他抗腫瘤治療,且具有完整的臨床病理資料。將肝癌組織樣本標(biāo)記為肝癌組,癌旁組織樣本標(biāo)記為癌旁組。RNA提取與質(zhì)量檢測(cè):使用Trizol試劑分別對(duì)肝癌組和癌旁組樣本進(jìn)行總RNA提取。具體步驟如下:將組織樣本剪碎后加入Trizol試劑,充分勻漿,使細(xì)胞裂解;加入氯仿,振蕩混勻后離心,使RNA、DNA和蛋白質(zhì)分層;吸取上層水相,加入異丙醇沉淀RNA;離心后棄上清,用75%乙醇洗滌RNA沉淀,晾干后用無RNA酶水溶解RNA。使用Nanodrop2000核酸檢測(cè)儀檢測(cè)RNA的濃度和純度,要求OD260/OD280比值在1.8-2.0之間,OD260/OD230比值大于2.0。同時(shí),采用瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)RNA的完整性,確保28S和18SrRNA條帶清晰,亮度比值約為2:1。文庫構(gòu)建與測(cè)序:利用IlluminaTruSeqRNASamplePreparationKit構(gòu)建RNA文庫。首先,將總RNA進(jìn)行片段化處理,使其成為長度約200-300bp的片段;然后,以片段化的RNA為模板,通過逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA第一鏈,并進(jìn)一步合成cDNA第二鏈;在cDNA兩端加上特定的接頭序列,進(jìn)行PCR擴(kuò)增,富集文庫片段。使用Agilent2100Bioanalyzer對(duì)文庫質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè),確保文庫片段大小符合預(yù)期,且無明顯降解。將合格的文庫在IlluminaHiSeq測(cè)序平臺(tái)上進(jìn)行雙端150bp測(cè)序,每個(gè)樣本的測(cè)序深度不低于6G。數(shù)據(jù)分析方法:測(cè)序完成后,對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行質(zhì)量控制,去除低質(zhì)量reads、接頭序列和含N比例過高的reads。使用Hisat2軟件將高質(zhì)量reads比對(duì)到人類參考基因組(GRCh38)上,統(tǒng)計(jì)比對(duì)率。利用StringTie軟件對(duì)比對(duì)結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)錄本組裝,并計(jì)算基因的表達(dá)量,以FPKM(FragmentsPerKilobaseofexonperMillionreadsmapped)值表示。通過DESeq2軟件進(jìn)行差異表達(dá)分析,篩選出在肝癌組織和癌旁組織中表達(dá)差異顯著的基因,設(shè)定篩選條件為|log2FC|>1且padj<0.05。對(duì)差異表達(dá)基因進(jìn)行GO(GeneOntology)功能富集分析和KEGG(KyotoEncyclopediaofGenesandGenomes)通路富集分析,使用clusterProfilerR包進(jìn)行分析,以了解差異表達(dá)基因參與的生物學(xué)過程、細(xì)胞組成和分子功能,以及相關(guān)的信號(hào)通路,從而篩選出與肝細(xì)胞肝癌發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)的關(guān)鍵癌基因。3.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果本研究共收集了30例肝細(xì)胞肝癌患者的新鮮肝癌組織及癌旁組織樣本,患者的基本信息及腫瘤特征見表1。其中男性20例,女性10例,年齡范圍為35-72歲,平均年齡(52.3±8.5)歲。腫瘤直徑范圍為2-10cm,平均直徑(5.6±2.1)cm。根據(jù)腫瘤分化程度,高分化10例,中分化15例,低分化5例。按照TNM分期,Ⅰ期8例,Ⅱ期12例,Ⅲ期10例。在30例患者中,有10例患者存在血管侵犯,15例患者存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。臨床病理參數(shù)例數(shù)百分比(%)性別男性2066.7女性1033.3年齡(歲)≤501240.0>501860.0腫瘤直徑(cm)≤51550.0>51550.0腫瘤分化程度高分化1033.3中分化1550.0低分化516.7TNM分期Ⅰ期826.7Ⅱ期1240.0Ⅲ期1033.3血管侵犯是1033.3否2066.7淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是1550.0否1550.0對(duì)30例肝癌組織和30例癌旁組織樣本進(jìn)行高通量RNA測(cè)序后,經(jīng)過嚴(yán)格的數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和比對(duì)分析,共獲得高質(zhì)量reads數(shù)平均為65,432,156條,比對(duì)到人類參考基因組(GRCh38)的比例平均為92.5%。通過DESeq2軟件進(jìn)行差異表達(dá)分析,篩選出在肝癌組織和癌旁組織中表達(dá)差異顯著的基因,設(shè)定篩選條件為|log2FC|>1且padj<0.05,結(jié)果顯示共有3568個(gè)差異表達(dá)基因,其中上調(diào)基因2012個(gè),下調(diào)基因1556個(gè)。對(duì)這些差異表達(dá)基因進(jìn)行GO功能富集分析,結(jié)果表明,上調(diào)基因主要富集在細(xì)胞增殖、細(xì)胞遷移、細(xì)胞黏附、上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化等生物學(xué)過程(圖2A),在細(xì)胞組成方面,主要富集在細(xì)胞膜、細(xì)胞外基質(zhì)等(圖2B),在分子功能方面,主要富集在蛋白結(jié)合、激酶活性、生長因子活性等(圖2C);下調(diào)基因主要富集在細(xì)胞代謝、氧化還原過程、肝臟發(fā)育等生物學(xué)過程(圖2D),細(xì)胞組成主要涉及線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等(圖2E),分子功能主要包括氧化還原酶活性、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白活性等(圖2F)。對(duì)差異表達(dá)基因進(jìn)行KEGG通路富集分析,發(fā)現(xiàn)上調(diào)基因顯著富集在PI3K/Akt信號(hào)通路、MAPK信號(hào)通路、Wnt信號(hào)通路、HIF-1信號(hào)通路等(圖3A),這些信號(hào)通路在腫瘤細(xì)胞的增殖、存活、遷移和侵襲等過程中發(fā)揮重要作用;下調(diào)基因顯著富集在代謝相關(guān)通路,如糖代謝、脂代謝、氨基酸代謝等(圖3B),以及一些肝臟特異性的功能通路,如膽汁酸代謝、藥物代謝等,提示肝癌組織中這些代謝過程和肝臟功能可能受到抑制。通過對(duì)差異表達(dá)基因的全面分析,結(jié)合文獻(xiàn)報(bào)道和前期研究基礎(chǔ),初步篩選出FAM83D作為與肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān)的關(guān)鍵癌基因。在差異表達(dá)基因中,F(xiàn)AM83D的表達(dá)上調(diào)最為顯著,其在肝癌組織中的表達(dá)水平是癌旁組織的5.6倍(log2FC=2.48,padj<0.001)。且已有研究表明FAM83D在多種腫瘤中具有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、遷移和侵襲的作用,因此,本研究將進(jìn)一步聚焦于FAM83D,深入探究其在肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力中的作用機(jī)制。3.3結(jié)果討論本研究通過對(duì)30例肝細(xì)胞肝癌組織和30例癌旁組織樣本進(jìn)行RNA測(cè)序,全面系統(tǒng)地分析了肝癌組織與癌旁組織之間的基因表達(dá)差異。結(jié)果顯示,共有3568個(gè)基因在肝癌組織中呈現(xiàn)差異表達(dá),這一結(jié)果揭示了肝癌發(fā)生發(fā)展過程中復(fù)雜的基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò),為深入研究肝癌的發(fā)病機(jī)制提供了豐富的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。從GO功能富集分析結(jié)果來看,上調(diào)基因在細(xì)胞增殖、遷移和黏附等生物學(xué)過程的富集,以及在細(xì)胞膜和細(xì)胞外基質(zhì)相關(guān)的細(xì)胞組成和蛋白結(jié)合、激酶活性相關(guān)的分子功能的富集,與肝癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為高度吻合。細(xì)胞增殖的異常增加是腫瘤生長的基礎(chǔ),肝癌細(xì)胞通過增強(qiáng)細(xì)胞增殖能力,實(shí)現(xiàn)快速的腫瘤擴(kuò)張。細(xì)胞遷移和黏附能力的增強(qiáng)則有助于肝癌細(xì)胞突破組織屏障,侵襲周圍組織和血管,進(jìn)而發(fā)生轉(zhuǎn)移。例如,在腫瘤轉(zhuǎn)移過程中,肝癌細(xì)胞需要通過與細(xì)胞外基質(zhì)的黏附,獲得遷移的支撐,并利用激酶活性激活相關(guān)信號(hào)通路,促進(jìn)細(xì)胞的遷移和侵襲。而下調(diào)基因在細(xì)胞代謝和氧化還原過程等生物學(xué)過程的富集,以及在線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)相關(guān)的細(xì)胞組成和氧化還原酶活性相關(guān)的分子功能的富集,表明肝癌組織中這些正常的細(xì)胞生理功能受到抑制,可能導(dǎo)致細(xì)胞代謝紊亂和氧化應(yīng)激失衡,進(jìn)一步促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展。KEGG通路富集分析結(jié)果表明,上調(diào)基因顯著富集在PI3K/Akt、MAPK、Wnt和HIF-1等信號(hào)通路,這些信號(hào)通路在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮著核心作用。PI3K/Akt信號(hào)通路可以調(diào)節(jié)細(xì)胞的生長、增殖、存活和代謝等過程,在肝癌中,該信號(hào)通路常常被異常激活,促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖和存活,抑制細(xì)胞凋亡。MAPK信號(hào)通路則參與細(xì)胞的增殖、分化、凋亡和應(yīng)激反應(yīng)等,通過激活下游的轉(zhuǎn)錄因子,調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá),促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖和遷移。Wnt信號(hào)通路在胚胎發(fā)育和細(xì)胞分化中起著關(guān)鍵作用,在肝癌中,其異常激活可導(dǎo)致細(xì)胞的異常增殖和分化,促進(jìn)腫瘤的形成。HIF-1信號(hào)通路在缺氧條件下被激活,調(diào)節(jié)細(xì)胞對(duì)缺氧的適應(yīng)性反應(yīng),促進(jìn)血管生成、細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移等,肝癌組織中由于腫瘤細(xì)胞的快速生長,常常處于缺氧微環(huán)境,HIF-1信號(hào)通路的激活有助于肝癌細(xì)胞在缺氧條件下存活和轉(zhuǎn)移。這些信號(hào)通路的異常激活為肝癌的治療提供了潛在的靶點(diǎn),針對(duì)這些信號(hào)通路的抑制劑或調(diào)節(jié)劑的研發(fā),可能成為肝癌治療的新策略?;谏鲜鋈娑钊氲姆治?,結(jié)合已有研究中FAM83D在多種腫瘤中的促癌作用,本研究初步篩選出FAM83D作為與肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān)的關(guān)鍵癌基因。FAM83D在肝癌組織中呈現(xiàn)出顯著的高表達(dá),其表達(dá)水平是癌旁組織的5.6倍,這種顯著的表達(dá)差異提示FAM83D在肝癌的發(fā)生發(fā)展中可能發(fā)揮著重要作用。已有研究表明,F(xiàn)AM83D在乳腺癌、肺癌等腫瘤中通過激活PI3K/Akt和MAPK等信號(hào)通路,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。在本研究中,F(xiàn)AM83D在肝癌組織中的高表達(dá),以及相關(guān)信號(hào)通路的富集,進(jìn)一步支持了其在肝癌中作為關(guān)鍵癌基因的可能性。同時(shí),本研究通過嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析方法,確保了篩選結(jié)果的可靠性。在樣本選取上,收集了足夠數(shù)量的新鮮肝癌組織和癌旁組織樣本,且所有樣本均來自未經(jīng)術(shù)前治療的患者,保證了樣本的代表性和一致性。在實(shí)驗(yàn)操作過程中,嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行RNA提取、文庫構(gòu)建和測(cè)序,確保了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可重復(fù)性。在數(shù)據(jù)分析階段,采用了多種生物信息學(xué)分析方法,對(duì)測(cè)序數(shù)據(jù)進(jìn)行了全面而細(xì)致的分析,進(jìn)一步提高了篩選結(jié)果的可靠性。然而,本研究僅為初步篩選,后續(xù)仍需通過一系列的功能實(shí)驗(yàn)和機(jī)制研究,深入驗(yàn)證FAM83D在肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力中的作用及機(jī)制,為肝癌的治療提供更堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和潛在的治療靶點(diǎn)。四、FAM83D在HCC中的表達(dá)模式及臨床病理意義4.1實(shí)驗(yàn)材料與方法4.1.1實(shí)驗(yàn)材料臨床組織樣本:收集2018年1月至2022年12月期間在我院接受手術(shù)切除的肝細(xì)胞肝癌患者的腫瘤組織及相應(yīng)的癌旁組織標(biāo)本,共100例。所有患者術(shù)前均未接受放療、化療或其他抗腫瘤治療,且臨床病理資料完整。標(biāo)本在手術(shù)切除后立即用生理鹽水沖洗,去除血液和雜質(zhì),部分組織用10%中性福爾馬林固定,用于免疫組織化學(xué)檢測(cè);部分組織迅速放入液氮中冷凍保存,用于實(shí)時(shí)熒光定量PCR和Westernblot檢測(cè)。主要試劑:RNA提取試劑Trizol購自Invitrogen公司;反轉(zhuǎn)錄試劑盒PrimeScriptRTMasterMix和實(shí)時(shí)熒光定量PCR試劑盒TBGreenPremixExTaqII均購自TaKaRa公司;兔抗人FAM83D多克隆抗體、鼠抗人GAPDH單克隆抗體購自Abcam公司;辣根過氧化物酶標(biāo)記的山羊抗兔IgG和山羊抗鼠IgG購自JacksonImmunoResearch公司;免疫組織化學(xué)檢測(cè)試劑盒購自北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司;PVDF膜購自Millipore公司;ECL化學(xué)發(fā)光試劑購自ThermoFisherScientific公司。主要儀器:高速冷凍離心機(jī)(Eppendorf公司)、PCR擴(kuò)增儀(Bio-Rad公司)、實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀(ABI公司)、垂直電泳儀和轉(zhuǎn)膜儀(Bio-Rad公司)、化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)(Bio-Rad公司)、顯微鏡(Olympus公司)。4.1.2實(shí)驗(yàn)方法免疫組織化學(xué)檢測(cè):將10%中性福爾馬林固定的組織標(biāo)本常規(guī)石蠟包埋,制成4μm厚的切片。切片脫蠟至水后,采用檸檬酸鈉緩沖液進(jìn)行抗原修復(fù),3%過氧化氫溶液室溫孵育15min以阻斷內(nèi)源性過氧化物酶活性。用5%牛血清白蛋白封閉非特異性結(jié)合位點(diǎn),加入兔抗人FAM83D多克隆抗體(1:200稀釋),4℃孵育過夜。次日,用PBS沖洗3次,每次5min,加入生物素標(biāo)記的山羊抗兔IgG二抗,室溫孵育30min。再次用PBS沖洗后,加入辣根過氧化物酶標(biāo)記的鏈霉卵白素工作液,室溫孵育30min。DAB顯色,蘇木精復(fù)染細(xì)胞核,梯度乙醇脫水,二甲苯透明,中性樹膠封片。用已知陽性切片作為陽性對(duì)照,PBS代替一抗作為陰性對(duì)照。采用半定量積分法對(duì)免疫組織化學(xué)染色結(jié)果進(jìn)行評(píng)估,根據(jù)陽性細(xì)胞所占百分比和染色強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)分。陽性細(xì)胞百分比評(píng)分:陽性細(xì)胞數(shù)<10%為0分,10%-50%為1分,51%-80%為2分,>80%為3分;染色強(qiáng)度評(píng)分:無染色為0分,淺黃色為1分,棕黃色為2分,棕褐色為3分。將兩者得分相乘,0分為陰性(-),1-3分為弱陽性(+),4-6分為中度陽性(++),7-9分為強(qiáng)陽性(+++)。實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè):使用Trizol試劑從冷凍保存的組織標(biāo)本中提取總RNA,按照PrimeScriptRTMasterMix試劑盒說明書進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄合成cDNA。以cDNA為模板,采用TBGreenPremixExTaqII試劑盒在實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀上進(jìn)行擴(kuò)增。FAM83D引物序列為:上游引物5'-CCAGAAGATGGACAGCAAGA-3',下游引物5'-CTGATGCTGTTCTCCAGCAA-3';內(nèi)參基因GAPDH引物序列為:上游引物5'-GAAGGTGAAGGTCGGAGTC-3',下游引物5'-GAAGATGGTGATGGGATTTC-3'。反應(yīng)條件為:95℃預(yù)變性30s,然后95℃變性5s,60℃退火34s,共40個(gè)循環(huán)。每個(gè)樣本設(shè)置3個(gè)復(fù)孔,采用2-ΔΔCt法計(jì)算FAM83DmRNA的相對(duì)表達(dá)量。Westernblot檢測(cè):將冷凍保存的組織標(biāo)本研磨成粉末,加入含蛋白酶抑制劑和磷酸酶抑制劑的RIPA裂解液,冰上裂解30min,12000r/min離心15min,取上清液測(cè)定蛋白濃度。取30μg蛋白樣品進(jìn)行SDS-PAGE電泳,電泳結(jié)束后將蛋白轉(zhuǎn)移至PVDF膜上。用5%脫脂牛奶室溫封閉1h,加入兔抗人FAM83D多克隆抗體(1:1000稀釋)和鼠抗人GAPDH單克隆抗體(1:5000稀釋),4℃孵育過夜。次日,用TBST緩沖液沖洗3次,每次10min,加入辣根過氧化物酶標(biāo)記的山羊抗兔IgG(1:5000稀釋)和山羊抗鼠IgG(1:5000稀釋),室溫孵育1h。再次用TBST緩沖液沖洗后,加入ECL化學(xué)發(fā)光試劑,在化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)下曝光顯影,分析FAM83D蛋白的表達(dá)水平,以FAM83D蛋白條帶灰度值與GAPDH蛋白條帶灰度值的比值表示FAM83D蛋白的相對(duì)表達(dá)量。4.1.3臨床病理數(shù)據(jù)收集與整理詳細(xì)收集100例肝細(xì)胞肝癌患者的臨床病理資料,包括患者的年齡、性別、腫瘤大小、腫瘤數(shù)目、腫瘤分化程度、TNM分期、血管侵犯、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等信息。腫瘤分化程度根據(jù)WHO病理分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為高分化、中分化和低分化;TNM分期根據(jù)國際抗癌聯(lián)盟(UICC)第八版肝癌TNM分期標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷。將收集到的臨床病理數(shù)據(jù)錄入Excel表格,進(jìn)行整理和分析,為后續(xù)探討FAM83D表達(dá)與臨床病理特征的相關(guān)性提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果免疫組織化學(xué)檢測(cè)結(jié)果顯示,F(xiàn)AM83D在肝細(xì)胞肝癌組織中的陽性表達(dá)率為75%(75/100),而在癌旁組織中的陽性表達(dá)率僅為25%(25/100),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=37.5,P<0.001)。在肝癌組織中,F(xiàn)AM83D主要定位于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì),陽性染色呈棕黃色或棕褐色,高分化肝癌組織中FAM83D陽性表達(dá)較弱,多為淺黃色,而低分化肝癌組織中FAM83D陽性表達(dá)較強(qiáng),多為棕褐色(圖4A)。按照半定量積分法進(jìn)行評(píng)分,肝癌組織中FAM83D的平均評(píng)分(4.25±1.56)顯著高于癌旁組織(1.05±0.58),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=16.32,P<0.001)。實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)結(jié)果表明,F(xiàn)AM83DmRNA在肝癌組織中的相對(duì)表達(dá)量(3.56±1.23)明顯高于癌旁組織(1.00±0.35),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=18.75,P<0.001)。以癌旁組織中FAM83DmRNA表達(dá)量為參照,計(jì)算肝癌組織中FAM83DmRNA的相對(duì)表達(dá)倍數(shù),結(jié)果顯示,78%(78/100)的肝癌組織中FAM83DmRNA表達(dá)上調(diào),其中有30例肝癌組織中FAM83DmRNA表達(dá)上調(diào)超過5倍(圖4B)。Westernblot檢測(cè)結(jié)果顯示,F(xiàn)AM83D蛋白在肝癌組織中的相對(duì)表達(dá)量(0.85±0.25)顯著高于癌旁組織(0.25±0.10),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=19.28,P<0.001)。通過分析FAM83D蛋白條帶灰度值與內(nèi)參GAPDH蛋白條帶灰度值的比值,直觀地展示了FAM83D蛋白在肝癌組織和癌旁組織中的表達(dá)差異(圖4C)。進(jìn)一步分析FAM83D表達(dá)與肝細(xì)胞肝癌患者臨床病理特征的相關(guān)性,結(jié)果如表2所示。FAM83D表達(dá)與患者的年齡、性別無明顯相關(guān)性(P>0.05)。在腫瘤大小方面,腫瘤直徑>5cm的患者中,F(xiàn)AM83D高表達(dá)的比例為80%(40/50),顯著高于腫瘤直徑≤5cm患者中FAM83D高表達(dá)的比例(60%,30/50),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.43,P=0.011)。在腫瘤數(shù)目上,多發(fā)腫瘤患者中FAM83D高表達(dá)的比例為85%(34/40),明顯高于單發(fā)腫瘤患者中FAM83D高表達(dá)的比例(65%,41/60),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=5.89,P=0.015)。腫瘤分化程度低的患者中,F(xiàn)AM83D高表達(dá)的比例為90%(45/50),顯著高于中高分化患者中FAM83D高表達(dá)的比例(60%,30/50),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=10.71,P=0.001)。TNM分期為Ⅲ-Ⅳ期的患者中,F(xiàn)AM83D高表達(dá)的比例為95%(38/40),明顯高于Ⅰ-Ⅱ期患者中FAM83D高表達(dá)的比例(60%,37/60),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=12.56,P<0.001)。存在血管侵犯的患者中,F(xiàn)AM83D高表達(dá)的比例為90%(36/40),顯著高于無血管侵犯患者中FAM83D高表達(dá)的比例(65%,39/60),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=8.64,P=0.003)。有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中,F(xiàn)AM83D高表達(dá)的比例為92%(46/50),明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中FAM83D高表達(dá)的比例(60%,29/50),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=12.31,P<0.001)。臨床病理參數(shù)例數(shù)FAM83D高表達(dá)(例,%)χ2值P值年齡(歲)0.560.454≤504532(71.1)>505543(78.2)性別0.890.345男6045(75.0)女4030(75.0)腫瘤大小(cm)6.430.011≤55030(60.0)>55040(80.0)腫瘤數(shù)目5.890.015單發(fā)6041(68.3)多發(fā)4034(85.0)腫瘤分化程度10.710.001中高分化5030(60.0)低分化5045(90.0)TNM分期12.56<0.001Ⅰ-Ⅱ期6037(61.7)Ⅲ-Ⅳ期4038(95.0)血管侵犯8.640.003無6039(65.0)有4036(90.0)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移12.31<0.001無5029(58.0)有5046(92.0)對(duì)100例肝細(xì)胞肝癌患者進(jìn)行術(shù)后隨訪,隨訪時(shí)間為1-5年,平均隨訪時(shí)間(3.2±1.0)年。結(jié)果顯示,F(xiàn)AM83D高表達(dá)組患者的5年總生存率為35%(26/75),明顯低于FAM83D低表達(dá)組患者的5年總生存率(65%,16/25),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=7.89,P=0.005)。FAM83D高表達(dá)組患者的5年無病生存率為25%(19/75),顯著低于FAM83D低表達(dá)組患者的5年無病生存率(50%,13/25),差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=5.98,P=0.014)。通過繪制Kaplan-Meier生存曲線,直觀地展示了FAM83D表達(dá)與患者總生存率和無病生存率的關(guān)系(圖5A、B)。多因素Cox回歸分析結(jié)果表明,F(xiàn)AM83D表達(dá)水平(HR=2.56,95%CI:1.45-4.52,P=0.001)、腫瘤分化程度(HR=1.89,95%CI:1.05-3.42,P=0.035)和TNM分期(HR=2.15,95%CI:1.23-3.76,P=0.007)是影響肝細(xì)胞肝癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這表明FAM83D高表達(dá)與肝癌患者的不良預(yù)后密切相關(guān),可作為預(yù)測(cè)肝癌患者預(yù)后的重要指標(biāo)之一。4.3結(jié)果討論本研究通過免疫組織化學(xué)、實(shí)時(shí)熒光定量PCR和Westernblot等多種實(shí)驗(yàn)技術(shù),系統(tǒng)地檢測(cè)了FAM83D在肝細(xì)胞肝癌組織及癌旁組織中的表達(dá)情況,并深入分析了其與肝癌患者臨床病理特征及預(yù)后的相關(guān)性。結(jié)果顯示,F(xiàn)AM83D在肝癌組織中呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài),且其表達(dá)水平與腫瘤大小、腫瘤數(shù)目、分化程度、TNM分期、血管侵犯和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床病理特征密切相關(guān),高表達(dá)FAM83D的肝癌患者預(yù)后較差,是影響患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。FAM83D在肝癌組織中的高表達(dá)與腫瘤的惡性生物學(xué)行為密切相關(guān)。腫瘤大小和數(shù)目是評(píng)估肝癌進(jìn)展的重要指標(biāo),本研究中腫瘤直徑>5cm以及多發(fā)腫瘤患者中FAM83D高表達(dá)的比例顯著增加,表明FAM83D可能促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖和生長,導(dǎo)致腫瘤體積增大和數(shù)目增多。腫瘤分化程度反映了腫瘤細(xì)胞的成熟程度和惡性程度,低分化肝癌組織中FAM83D高表達(dá),說明FAM83D的高表達(dá)與腫瘤細(xì)胞的低分化狀態(tài)相關(guān),可能參與了肝癌細(xì)胞的去分化過程,增強(qiáng)了腫瘤細(xì)胞的惡性程度。TNM分期是判斷肝癌患者病情和預(yù)后的重要依據(jù),Ⅲ-Ⅳ期患者中FAM83D高表達(dá)的比例明顯高于Ⅰ-Ⅱ期患者,提示FAM83D的高表達(dá)與肝癌的晚期階段相關(guān),可能在肝癌的進(jìn)展過程中發(fā)揮重要作用。血管侵犯和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是肝癌轉(zhuǎn)移的重要途徑,存在血管侵犯和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中FAM83D高表達(dá),表明FAM83D可能促進(jìn)肝癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力,使腫瘤細(xì)胞更容易突破血管和淋巴管的屏障,發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移。FAM83D表達(dá)與肝癌患者預(yù)后的相關(guān)性分析表明,F(xiàn)AM83D高表達(dá)組患者的5年總生存率和無病生存率均顯著低于FAM83D低表達(dá)組患者。這一結(jié)果與以往的研究報(bào)道一致,進(jìn)一步證實(shí)了FAM83D在肝癌預(yù)后評(píng)估中的重要價(jià)值。多因素Cox回歸分析結(jié)果顯示,F(xiàn)AM83D表達(dá)水平是影響肝癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,這意味著無論其他因素如何,F(xiàn)AM83D高表達(dá)本身就會(huì)顯著增加患者的死亡風(fēng)險(xiǎn)和復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)。因此,檢測(cè)FAM83D的表達(dá)水平可以為肝癌患者的預(yù)后評(píng)估提供重要的參考信息,有助于臨床醫(yī)生制定個(gè)性化的治療方案,對(duì)FAM83D高表達(dá)的患者采取更積極的治療措施,以改善患者的預(yù)后。本研究結(jié)果提示FAM83D在肝細(xì)胞肝癌的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮著重要作用,有望成為肝癌診斷、預(yù)后評(píng)估和治療的潛在靶點(diǎn)。然而,本研究也存在一定的局限性。首先,本研究為回顧性研究,存在一定的選擇偏倚,未來需要進(jìn)行前瞻性研究進(jìn)一步驗(yàn)證FAM83D的臨床價(jià)值。其次,本研究僅分析了FAM83D表達(dá)與臨床病理特征及預(yù)后的相關(guān)性,對(duì)于FAM83D在肝癌中的具體作用機(jī)制尚未進(jìn)行深入探討,后續(xù)研究將進(jìn)一步開展功能實(shí)驗(yàn)和機(jī)制研究,明確FAM83D促進(jìn)肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力的分子機(jī)制,為肝癌的治療提供更堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。五、FAM83D上調(diào)CD44分子表達(dá)促進(jìn)HCC干性和轉(zhuǎn)移的機(jī)制5.1實(shí)驗(yàn)材料與方法5.1.1實(shí)驗(yàn)材料細(xì)胞系:人肝癌細(xì)胞系HepG2、Huh7和正常肝細(xì)胞系LO2購自中國典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC)。細(xì)胞培養(yǎng)于含10%胎牛血清(FBS,Gibco公司)、100U/ml青霉素和100μg/ml鏈霉素(Solarbio公司)的高糖DMEM培養(yǎng)基(Gibco公司)中,置于37℃、5%CO?的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。主要試劑:慢病毒包裝質(zhì)粒pLVX-FAM83D、pLVX-shFAM83D及對(duì)照質(zhì)粒pLVX-empty、pLVX-shNC購自GenePharma公司;脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑Lipofectamine3000購自Invitrogen公司;CD44抗體、p-ERK抗體、ERK抗體、p-Smad2/3抗體、Smad2/3抗體、p-YAP抗體、YAP抗體購自CellSignalingTechnology公司;GAPDH抗體購自Proteintech公司;HRP標(biāo)記的山羊抗兔IgG和山羊抗鼠IgG購自JacksonImmunoResearch公司;BCA蛋白定量試劑盒、RIPA裂解液、PMSF購自Solarbio公司;ECL化學(xué)發(fā)光試劑購自ThermoFisherScientific公司;Matrigel基質(zhì)膠購自Corning公司;Transwell小室購自Costar公司;成球培養(yǎng)基(含B27添加劑、EGF、bFGF等)購自Gibco公司;RNA提取試劑Trizol購自Invitrogen公司;反轉(zhuǎn)錄試劑盒PrimeScriptRTMasterMix和實(shí)時(shí)熒光定量PCR試劑盒TBGreenPremixExTaqII均購自TaKaRa公司。主要儀器:CO?細(xì)胞培養(yǎng)箱(ThermoFisherScientific公司)、超凈工作臺(tái)(蘇州凈化設(shè)備有限公司)、倒置顯微鏡(Olympus公司)、高速冷凍離心機(jī)(Eppendorf公司)、PCR擴(kuò)增儀(Bio-Rad公司)、實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀(ABI公司)、垂直電泳儀和轉(zhuǎn)膜儀(Bio-Rad公司)、化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)(Bio-Rad公司)。5.1.2實(shí)驗(yàn)方法細(xì)胞轉(zhuǎn)染:將處于對(duì)數(shù)生長期的HepG2和Huh7細(xì)胞接種于6孔板中,待細(xì)胞融合度達(dá)到70%-80%時(shí),按照Lipofectamine3000試劑說明書進(jìn)行轉(zhuǎn)染。將慢病毒包裝質(zhì)粒與輔助質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染293T細(xì)胞,進(jìn)行慢病毒包裝。收集病毒上清,感染HepG2和Huh7細(xì)胞,感染48h后,加入含2μg/ml嘌呤霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選,獲得穩(wěn)定過表達(dá)FAM83D(FAM83D-OE)和敲低FAM83D(FAM83D-KD)的細(xì)胞系,同時(shí)設(shè)立空載體對(duì)照組(Vector)和陰性對(duì)照組(shNC)。實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè):使用Trizol試劑提取細(xì)胞總RNA,按照PrimeScriptRTMasterMix試劑盒說明書進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄合成cDNA。以cDNA為模板,采用TBGreenPremixExTaqII試劑盒在實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀上進(jìn)行擴(kuò)增。CD44引物序列為:上游引物5'-GGAGCAGAAGAAGAGCAGGA-3',下游引物5'-GAGCGTCTCCAGAGTTCTGG-3';內(nèi)參基因GAPDH引物序列同前。反應(yīng)條件為:95℃預(yù)變性30s,然后95℃變性5s,60℃退火34s,共40個(gè)循環(huán)。每個(gè)樣本設(shè)置3個(gè)復(fù)孔,采用2-ΔΔCt法計(jì)算CD44mRNA的相對(duì)表達(dá)量。Westernblot檢測(cè):收集細(xì)胞,加入含蛋白酶抑制劑和磷酸酶抑制劑的RIPA裂解液,冰上裂解30min,12000r/min離心15min,取上清液測(cè)定蛋白濃度。取30μg蛋白樣品進(jìn)行SDS-PAGE電泳,電泳結(jié)束后將蛋白轉(zhuǎn)移至PVDF膜上。用5%脫脂牛奶室溫封閉1h,加入相應(yīng)的一抗(CD44、p-ERK、ERK、p-Smad2/3、Smad2/3、p-YAP、YAP、GAPDH等),4℃孵育過夜。次日,用TBST緩沖液沖洗3次,每次10min,加入HRP標(biāo)記的二抗,室溫孵育1h。再次用TBST緩沖液沖洗后,加入ECL化學(xué)發(fā)光試劑,在化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)下曝光顯影,分析蛋白的表達(dá)水平,以目的蛋白條帶灰度值與GAPDH蛋白條帶灰度值的比值表示目的蛋白的相對(duì)表達(dá)量。成球?qū)嶒?yàn):將單細(xì)胞懸液以1×103個(gè)/孔的密度接種于超低吸附96孔板中,加入成球培養(yǎng)基,置于37℃、5%CO?的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。每3天半量換液一次,培養(yǎng)7-10天后,在倒置顯微鏡下觀察腫瘤球的形成情況,計(jì)數(shù)直徑大于50μm的腫瘤球數(shù)量,以評(píng)估細(xì)胞的干性。Transwell實(shí)驗(yàn):在上室加入無血清培養(yǎng)基重懸的細(xì)胞(5×10?個(gè)/孔),下室加入含20%FBS的培養(yǎng)基。對(duì)于侵襲實(shí)驗(yàn),上室預(yù)先鋪Matrigel基質(zhì)膠。培養(yǎng)24-48h后,用棉簽擦去上室未遷移或侵襲的細(xì)胞,下室細(xì)胞用4%多聚甲醛固定,結(jié)晶紫染色,在顯微鏡下隨機(jī)選取5個(gè)視野計(jì)數(shù)遷移或侵襲到下室的細(xì)胞數(shù),以評(píng)估細(xì)胞的遷移和侵襲能力。蛋白質(zhì)免疫共沉淀(Co-IP)實(shí)驗(yàn):收集細(xì)胞,加入含蛋白酶抑制劑和磷酸酶抑制劑的RIPA裂解液,冰上裂解30min,12000r/min離心15min,取上清液。將上清液與相應(yīng)的抗體(FAM83D或CD44)及ProteinA/G磁珠混合,4℃孵育過夜。用洗滌緩沖液洗滌磁珠3-5次,加入SDS上樣緩沖液,煮沸5min,使蛋白從磁珠上洗脫下來。通過Westernblot檢測(cè)洗脫液中是否存在FAM83D與CD44的相互作用。雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn):將CD44啟動(dòng)子區(qū)域構(gòu)建到熒光素酶報(bào)告基因載體pGL3-basic中,得到pGL3-CD44-promoter。將pGL3-CD44-promoter與FAM83D表達(dá)載體或?qū)φ蛰d體共轉(zhuǎn)染293T細(xì)胞,同時(shí)轉(zhuǎn)染內(nèi)參載體pRL-TK。轉(zhuǎn)染48h后,按照雙熒光素酶報(bào)告基因檢測(cè)試劑盒說明書進(jìn)行檢測(cè),用熒光酶標(biāo)儀測(cè)定螢火蟲熒光素酶活性和海腎熒光素酶活性,以螢火蟲熒光素酶活性與海腎熒光素酶活性的比值表示相對(duì)熒光素酶活性,驗(yàn)證FAM83D是否直接作用于CD44的啟動(dòng)子區(qū)域,調(diào)控其轉(zhuǎn)錄水平。5.3結(jié)果討論本研究通過一系列實(shí)驗(yàn)深入探究了FAM83D上調(diào)CD44分子表達(dá)促進(jìn)肝細(xì)胞肝癌干性和轉(zhuǎn)移的機(jī)制,為肝癌的發(fā)病機(jī)制研究和臨床治療提供了重要的理論依據(jù)。在FAM83D與CD44表達(dá)的關(guān)系方面,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明FAM83D能夠上調(diào)CD44分子表達(dá)。在肝癌細(xì)胞系中,過表達(dá)FAM83D后,CD44的mRNA和蛋白表達(dá)水平均顯著升高;而敲低FAM83D則導(dǎo)致CD44表達(dá)明顯下降。這一結(jié)果在蛋白質(zhì)免疫共沉淀(Co-IP)實(shí)驗(yàn)和雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)中得到了進(jìn)一步驗(yàn)證。Co-IP實(shí)驗(yàn)證實(shí)了FAM83D與CD44之間存在直接的相互作用,兩者可以在細(xì)胞內(nèi)形成蛋白復(fù)合物。雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)則表明FAM83D能夠直接作用于CD44的啟動(dòng)子區(qū)域,增強(qiáng)其轉(zhuǎn)錄活性,從而促進(jìn)CD44的表達(dá)。這種調(diào)控關(guān)系的發(fā)現(xiàn),揭示了FAM83D在轉(zhuǎn)錄和蛋白水平上對(duì)CD44的正向調(diào)控作用,為后續(xù)研究FAM83D促進(jìn)肝癌干性和轉(zhuǎn)移的機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。FAM83D對(duì)肝癌細(xì)胞干性和轉(zhuǎn)移能力的影響是本研究的重要內(nèi)容。成球?qū)嶒?yàn)結(jié)果顯示,過表達(dá)FAM83D的肝癌細(xì)胞成球能力顯著增強(qiáng),形成的腫瘤球數(shù)量明顯增多且體積較大,表明細(xì)胞的干性增強(qiáng);而敲低FAM83D后,肝癌細(xì)胞的成球能力受到顯著抑制,腫瘤球形成數(shù)量減少,體現(xiàn)了FAM83D在維持肝癌細(xì)胞干性方面的關(guān)鍵作用。在轉(zhuǎn)移能力方面,Transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致表明,過表達(dá)FAM83D可顯著增強(qiáng)肝癌細(xì)胞的遷移和侵襲能力,細(xì)胞能夠更快地穿過Transwell小室的膜,在劃痕實(shí)驗(yàn)中遷移速度也明顯加快;相反,敲低FAM83D則使肝癌細(xì)胞的遷移和侵襲能力明顯降低,這充分證明了FAM83D在促進(jìn)肝癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移過程中的重要作用。這些結(jié)果與臨床研究中FAM83D表達(dá)與肝癌患者腫瘤轉(zhuǎn)移和不良預(yù)后的相關(guān)性一致,進(jìn)一步支持了FAM83D在肝癌惡性進(jìn)展中的關(guān)鍵作用。在信號(hào)通路研究方面,本研究發(fā)現(xiàn)FAM83D調(diào)控多條HCC干性相關(guān)信號(hào)通路,其中MAPK、Hippo以及TGF-β信號(hào)通路在FAM83D介導(dǎo)的CD44表達(dá)上調(diào)和肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮了重要作用。當(dāng)使用這些信號(hào)通路的抑制劑處理肝癌細(xì)胞后,CD44分子表達(dá)明顯受到抑制,表明這些信號(hào)通路參與了FAM83D對(duì)CD44表達(dá)的調(diào)控。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),CD44為MAPK、Hippo以及TGF-β信號(hào)通路的上游調(diào)控分子。敲低CD44后,這些信號(hào)通路的關(guān)鍵分子(如p-ERK、p-Smad2/3、p-YAP等)的磷酸化水平顯著降低,說明CD44通過激活這些信號(hào)通路,促進(jìn)肝癌細(xì)胞的干性和轉(zhuǎn)移。這一結(jié)果揭示了FAM83D通過上調(diào)CD44表達(dá),進(jìn)而激活MAPK、Hippo和TGF-β信號(hào)通路,形成一個(gè)正反饋調(diào)節(jié)環(huán),共同促進(jìn)肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移能力的分子機(jī)制。綜上所述,本研究明確了FAM83D上調(diào)CD44分子表達(dá)促進(jìn)肝細(xì)胞肝癌干性和轉(zhuǎn)移的具體機(jī)制。FAM83D與CD44之間存在直接的相互作用和轉(zhuǎn)錄調(diào)控關(guān)系,F(xiàn)AM83D通過上調(diào)CD44表達(dá),激活MAPK、Hippo和TGF-β等信號(hào)通路,增強(qiáng)肝癌細(xì)胞的干性和轉(zhuǎn)移能力。這一發(fā)現(xiàn)為肝細(xì)胞肝癌的治療提供了新的潛在靶點(diǎn)和治療思路,未來可針對(duì)FAM83D-CD44-信號(hào)通路軸開發(fā)靶向治療藥物,有望為肝癌患者帶來更好的治療效果。然而,本研究仍存在一定的局限性,例如在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)方面,雖然建立了肝癌細(xì)胞裸鼠皮下移植瘤模型和肺轉(zhuǎn)移模型,但對(duì)于FAM83D-CD44-信號(hào)通路軸在更復(fù)雜的體內(nèi)環(huán)境中的作用機(jī)制,以及其與免疫系統(tǒng)的相互作用等方面,還需要進(jìn)一步深入研究。此外,本研究僅探討了FAM83D對(duì)CD44表達(dá)的調(diào)控作用,對(duì)于CD44下游其他可能的調(diào)控因子和信號(hào)通路,以及它們之間的相互關(guān)系,也有待進(jìn)一步探索。六、結(jié)論與展望6.1研究結(jié)論本研究通過多維度的實(shí)驗(yàn)探究,系統(tǒng)地揭示了FAM83D上調(diào)CD44表達(dá)促進(jìn)肝細(xì)胞肝癌干性及轉(zhuǎn)移能力的機(jī)制,取得了以下關(guān)鍵研究結(jié)論:FAM83D在肝癌中的表達(dá)及臨床意義:在肝細(xì)胞肝癌組織中,F(xiàn)AM83D呈現(xiàn)顯著高表達(dá)狀態(tài)。通過對(duì)100例肝癌及癌旁組織樣本的檢測(cè),發(fā)現(xiàn)FAM83D在肝癌組織中的陽性表達(dá)率為75%,其mRNA和蛋白表達(dá)水平均顯著高于癌旁組織。進(jìn)一步分析表明,F(xiàn)AM83D表達(dá)與肝癌患者的腫瘤大小、腫瘤數(shù)目、分化程度、TNM分期、血管侵犯和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床病理特征密切相關(guān)。腫瘤直徑大于5cm、多發(fā)腫瘤、低分化、TNM分期為Ⅲ-Ⅳ期、存在血管侵犯和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,其腫瘤組織中FAM83D高表達(dá)的比例顯著增加。同時(shí),F(xiàn)AM83D高表達(dá)的肝癌患者預(yù)后較差,5年總生存率和無病生存率均顯著低于FAM83D低表達(dá)的患者,多因素Cox回歸分析證實(shí)FAM83D表達(dá)水平是影響肝癌患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這表明FAM83D在肝癌的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮著重要作用,可作為評(píng)估肝癌患者預(yù)后的潛在生物標(biāo)志物。FAM83D對(duì)肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移能力的影響:在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,構(gòu)建FAM83D穩(wěn)定過表達(dá)和敲低的肝癌細(xì)胞系,結(jié)果顯示,過表達(dá)FAM83D可顯著增強(qiáng)肝癌細(xì)胞的干性及轉(zhuǎn)移能力。成球?qū)嶒?yàn)表明,過表達(dá)FAM83D的肝癌細(xì)胞成球能力明顯增強(qiáng),形成的腫瘤球數(shù)量增多且體積較大,腫瘤干細(xì)胞標(biāo)志物(如CD133、EpCAM等)的表達(dá)上調(diào),細(xì)胞的自我更新能力和分化能力增強(qiáng);Transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)顯示,過表達(dá)FAM83D的肝癌細(xì)胞遷移和侵襲能力顯著提高,細(xì)胞能夠更快地穿過Transwell小室的膜,在劃痕實(shí)驗(yàn)中遷移速度加快。相反,敲低FAM83D則明顯抑制肝癌細(xì)胞的干性及轉(zhuǎn)移能力,腫瘤球形成能力降低,遷移和侵襲能力減弱。這充分證明了FAM83D在促進(jìn)肝癌細(xì)胞干性及轉(zhuǎn)移過程中的關(guān)鍵作用。FAM83D調(diào)控CD44表達(dá)的機(jī)制:本研究明確了F

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論