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胞质非特异性肌肽酶（CNDP2）、胞外基质蛋白多糖（Versican）在胃癌中的作用及机制研究

作　者: 张振伟
导　师: 焦炳华
学　校: 第二军医大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: CNDP2 胃癌 MAPK信号通路肿瘤抑制 Versican IL-11 迁移
分类号: R735.2
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

胃癌具有较高的发病率、转移率和死亡率，进一步探寻研究胃癌相关的癌基因或抑癌基因，探究胃癌转移的相关领域，对胃癌的预防、诊断和治疗等均具有重大意义。某些癌基因或抑癌基因的表达改变是诱导胃癌产生的主要因素；而表观遗传改变致使基因或基因组的持续损伤，继而改变细胞生长的微环境，从而促进了肿瘤的侵袭和迁移。因此，本课题主要从抑癌基因和肿瘤转移相关分子两个具有不同调控主体的层面，对胃癌发生和转移的分子机制进行探讨。第一章胞质非特异性肌肽酶CNDP2作为抑癌基因在胃癌中的生长抑制及机制研究胞质非特异性激肽酶(CNDP2)在人体组织中普遍表达，越来越多的实验证据表明，该肌肽酶在肿瘤中不仅仅展现其酶促活性，同时还具有酶活之外的其他重要功能。然而，在胃癌中CNDP2的表达状态及分子功能研究尚是空白。本研究，在包含胃癌癌旁正常粘膜胃癌组织样本182例的组织芯片中，利用免疫组化、RT-PCR、Q-RT-PCR等实验技术分别从mRNA水平和蛋白水平检测CNDP2的表达。并结合临床病理资料对实验结果统计分析，探寻CNDP2在人胃癌中表达的临床意义。之后，我们成功构建上调CNDP2的质粒GV142和下调CNDP2的慢病毒，分别转染胃癌细胞株AGS和SGC-7901，之后，以两转染细胞株为研究对象，通过CCK-8、克隆集落形成等一系列细胞学功能实验及周期观察，探索胃癌细胞株CNDP2的表达对肿瘤细胞增殖、周期的影响。结果证实：相对于癌旁的正常组织，CNDP2在胃癌组织中普遍低表达，且CNDP2的表达在不同胃癌细胞系中随细胞分化不同而改变。功能上，CNDP2的上调导致了AGS细胞株的生长抑制、凋亡增加、细胞周期G1期阻滞和ROS产生的增多；同时，CNDP2过表达的稳转株抑制了裸鼠体内肿瘤的生长。反方面，我们证明，慢病毒转染使CNDP2表达沉默后，转染过的SGC-7901细胞株显示出细胞生长增加和体内荷鼠瘤加快生长的现象。此外，我们实验还发现：CNDP2的过表达能够导致p38的表达上调和JNK的激活；而CNDP2表达沉默反增加了ERK的磷酸化，对p38和JNK无影响。提示，在胃癌的肿瘤抑制功能上，CNDP2可能激活了不同的MAPK分子信号通路。因此，通过实验我们得出：胞质非特异性肌肽酶CNDP2在胃癌中更主要的是体现其抑癌基因的特性，CNDP2抑制胃癌的发生发展是通过不同的MAPK分子信号通路来实验的。第二章胞外基质蛋白多糖Versican在IL-11促胃癌细胞增殖迁移作用中的研究胞外基质蛋白多糖Versican是细胞外基质(extracellular matrix, ECM)中无处不在的表达成分。Versican在肿瘤间质和肿瘤细胞中聚集表达，且受多种细胞因子的调节。研究表明Versican能够调节ECM的稳态；同时异常表达Versican和其亚型均能够调节细胞的增殖、分化及迁移，从而促进肿瘤的侵袭和迁移。白介素-11(Interleukin-11,IL-11)作为一重要的细胞因子，在胃癌的发生发展中发挥着广泛的生物学效应。在本研究首先在分析了Versican和其亚型在胃癌组织和胃癌细胞株中的表达情况。发现：Versican在胃癌中显著表达上调；在不同细胞株中Versican亚型表达各异；在组织和细胞系中主要表达的是V0和V1亚型；且V1亚型在癌组织中表达上调显著。处理胃癌细胞株AGS和MKN45以外源性IL-11，不仅能够引起两细胞株的增殖上调、迁移增加，而且能够导致V0和V1亚型在细胞中的显著表达上调。然而，当Versican的V0和V1表达经siRNA干扰表达沉默后，外源性IL-11的促细胞增殖迁移效应减弱或消失。综合以上结果，我们推测，Versican的异常表达导致ECM的微环境稳态改变，所以Versican与胃癌的侵袭转移密切相关；IL-11能够调节Versican的表达，同时，Versican也参与了IL-11的促胃癌增殖和迁移效应。

胞质非特异性肌肽酶（CNDP2）、胞外基质蛋白多糖（Versican）在胃癌中的作用及机制研究

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