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前言:近年来,尽管在癌症的诊断和治疗方面的技术有所改进,但是肺癌仍然是全世界癌症相关死亡的主要原因之一,且长期存活率较低。非小细胞肺癌(Non-small cell lung cancer, NSCLC)约占肺癌总数的85%,由于其高侵袭性、易迁移、复发率高,大多数NSCLC对化学治疗和放射治疗不敏感。因此进一步了解和探索NSCLC侵袭、转移和生长的分子机制显得尤为重要。很多体内和体外实验都已验证了FGFs家族成员在肺癌发生过程中起到关键作用,且越来越多的研究表明,FGF/FGFR信号通路可激活多条下游信号通路如丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinases,MAPK),磷脂酰肌醇3-激酶(Phosphoinositide3-kinase,PI3K),蛋白激酶C(Protein kinase C, PKC)等参与肺癌的多项进程,如促进肺癌细胞的增殖、侵袭、凋亡等。有报道称成纤维细胞生长因子18(Fibroblast growth factor18, FGF18)在直肠癌和乳腺癌中表达升高,且FGF18蛋白以及基因表达的增加与肿瘤进程以及患者总生存较差相关。不过目前关于 FGF18在肺癌中的作用仍未有报道。 目的:1.观察FGF18对人非小细胞肺癌细胞H460的增殖促进作用和细胞周期变化。 2.研究FGF18对H460细胞的迁移促进作用以及迁移相关蛋白MMP26表达水平的影响,从而揭示FGF18促进H460细胞迁移的部分机制。 3.研究ERK、p38信号分子在FGF18促进H460细胞增殖、迁移过程中的作用。4.探讨FGF18-siRNA对H460细胞的增殖、迁移作用,以确定FGF18作为肺癌靶向治疗的潜在靶点。 方法:1.采用MTT法观察FGF18分别以不同浓度(0、5、10、50、100、200 ng/ml)、不同时间(0、24、48、72 h)作用后在人非小细胞肺癌细胞H460的增殖作用;采用流式细胞术分析不同浓度(0、5、10、50 ng/ml)FGF18对H460细胞周期的影响。 2.应用划痕实验观察FGF18对H460细胞的迁移作用;应用Western Blot和RT-qPCR检测FGF18对迁移相关蛋白MMP26基因以及蛋白水平的影响。 3.FGF18作用于H460细胞,采用Western Blot检测细胞总蛋白ERK、p-ERK、p38、p-p38表达变化;特异性ERK抑制剂FR180204、p38抑制剂SB203580预处理FGF18刺激的H460细胞:MTT法检测细胞增殖的变化,划痕实验检测细胞迁移的变化,应用Western Blot检测细胞总蛋白MMP26表达变化。 4.将FGF18-siRNA转染入H460细胞,应用Western Blot和RT-qPCR检测FGF18抑制效率;检测H460细胞内增殖、迁移及蛋白的变化。 结果:1.MTT法检测得出FGF18促进了H46O细胞的增殖,并表现出时间梯度以及浓度梯度的依赖性,其中低浓度组(5、10、50 ng/ml)与高浓度组(100、200 ng/ml)相比,前者作用浓度更佳。故流式细胞术分析了低浓度的FGF18对H460的作用。结果显示FGF18增加了H460细胞周期中的G0/G1期比例,降低了S期跟G2/ M期的比例,表明可能是通过调控细胞周期从而促进了细胞增殖。2.划痕实验显示FGF18(0、5、10、50 ng/ml)促进了H460细胞的迁移,MMP26在 mRNA水平以及蛋白水平表达都有明显提高,可能是通过增加迁移相关蛋白MMP26的表达而影响了迁移作用。 3.与对照组相比,低浓度FGF18作用组的p-ERK/ERK和p-p38/p38同时上调,且随着浓度的增加两者的表达水平逐渐升高;分别使用ERK抑制剂(FR180204)和p38抑制剂SB203580后,均抑制了FGF18对H460细胞的促增殖、促迁移作用,但对MMP26蛋白的表达并无明显作用。 4.转染siRNA-FGF18后有效地抑制了FGF18的表达,mRNA以及蛋白水平验证FGF18表达的抑制率分别为20%和48.7%;与对照组相比,si-FGF18组细胞增殖、迁移能力均受抑制,除细胞周期无明显变化外,MMP26、p-ERK和 p-p38表达水平均显著降低。 结论:1.FGF18可通过影响细胞周期来促进人非小细胞肺癌细胞H460的增殖作用。 2.FGF18可通过增加MMP26的表达来促进人非小细胞肺癌细胞H460的迁移作用。 3.FGF18激活了人非小细胞肺癌细胞中ERK、p38信号转导通路;FGF18可通过ERK、p38信号传导途径来促进H460细胞的增殖和迁移作用。 4.通过siRNA-FGF18的转染可有效沉默FGF18基因,抑制H460细胞的增殖和迁移,也抑制了ERK和p38信号传导途径;FGF18基因可能是NSCLC中潜在治疗的靶向目标。