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背景:研究表明DKK2能促进多种肿瘤发生,但是在膀胱癌中作用却是不明确的,已有的研究显示,DKK家族蛋白主要参与胚胎发育,而在肿瘤研究中DKK2对Wnt/β-catenin信号通路具有双向调节作用,本课题通过对DKK2在膀胱癌患者组织的表达情况和一系列体外试验进行验证,DKK2对膀胱癌发生发展有一定影响,可能成为膀胱癌的预测因子。方法:TCGA数据库和GEO数据库筛选膀胱癌差异表达基因,选择候选基因,基于预后相关的基因构建mRNA的共表达网络图,GO富集分析这些基因参与的生物学过程;在40例膀胱癌组织中采用半定量免疫组化的方法检测DKK2差异表达情况,通过卡方检验分析DKK2的表达量与膀胱癌患者临床病理指标的相关性;QRT-PCR检测评估正常永生化膀胱上皮细胞系(SV-HUC-1)和四种膀胱癌EJ、HTB-9(5637)、T24、253-JBV细胞系中DKK2表达情况,并检测膀胱癌组织和癌旁正常组织DKK2的差异表达;细胞免疫荧光检测DKK2表达定位及在不同细胞系差异表达量。体外实验:构建DKK2质粒转染促进DKK2在膀胱癌中表达,CCK-8实验检测DKK2对膀胱癌细胞增殖的影响,采用细胞划痕实验及Transwell侵袭实验检测DKK2对膀胱癌细胞迁移作用和侵袭作用的影响,并探讨相关的分子机制。结果:GO富集分析筛选TCGA数据库和GEO数据库筛选膀胱癌差异表达基因,对其中候选基因DKK2进行基因注释,预测了DKK2参与的生物学功能;使用实时定量RT-PCR(Q-PCR)显示相比正常膀胱上皮细胞,DKK2在膀胱癌细胞中高表达,并且在癌组织中表达高于正常组织;免疫荧光实验证明DKK2在膀胱正常和癌细胞系定位表达于细胞膜和胞浆,并且在癌细胞中高表达;通过IHC半定量分析临床病理学相关性显示,DKK2与肿瘤大小(P<0.0001)、高级别(P=0.0127)和T分期(P=0.0354)显着相关,而与患者年龄、性别、吸烟史、肿瘤数量等无关;在预测肿瘤侵袭性(T2-T4肿瘤)中,DKK2的ROC曲线下面积(AUC)为0.730。CCK-8实验证实DKK2的异常表达影响膀胱癌细胞的增殖能力,细胞划痕实验证实异常表达的DKK2调节膀胱癌细胞的迁移能力,Transwell侵袭实验证实DKK2调控膀胱癌细胞的侵袭行为。结论:研究结果表明,DKK2在膀胱癌发生发展过程中异常高表达,通过Wnt/β-catenin信号通路促进膀胱癌细胞增殖和侵袭,因此,DKK2能成为膀胱癌肿瘤的预测因子,并提供可能的治疗靶点。