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【背景】原发性肝癌是一种常见的恶性肿瘤，发病率居所有肿瘤的第六位。在2012年全球共有782000例新发病例，共有746000人死于肝癌。原发性肝癌按病理学分型主要包括肝细胞肝癌(HCC)、肝内胆管细胞癌(ICC)和混合型肝癌(cHCC-ICC)。其中以HCC最为常见，约占原发性肝癌的80%左右。ICC次之，约占原发性肝癌的0.40-14.2%左右。cHCC-ICC比较罕见，发病率只占原发性肝癌的5%左右。手术切除是目前治疗HCC的主要方法。影响手术疗效的因素包括患者的一般健康状况，是否合并肝硬化，肿瘤的大小和局部解剖条件等。总体而言，HCC患者的预后较差，5年生存率较低。鉴于肝癌传统治疗的有限性，使用新技术、新方法探索肝癌的发病机制，开发新的靶向药物成为治疗肝癌的重中之重。
MFN1位于线粒体外膜，主要参与线粒体的融合。除此之外，MFN1还参与维护细胞内环境的稳态，这是由于线粒体间的融合可使正常线粒体与发生突变的线粒体内容物进行交换，从而使突变的线粒体中的有害物质随着线粒体融合不断降低。近年来许多研究结果显示MFN1在许多肿瘤组织明显降低，并促进多种癌症的恶性进展。但是MFN1在AKT/CAT诱导肝癌发生中的作用尚不清楚。
【目的】1.系统观察AKT/CAT诱导肝癌的发生过程。2.分析线粒体融合在AKT/CAT诱导肝癌发生中的变化情况。3.明确MFN1肝脏特异敲除对AKT/CAT诱导肝癌发生的影响。4.分析MFN1缺失促进AKT/CAT诱导肝癌发生的相关通路。5.分析MFN1在人肝癌组织中的表达水平及对患者预后的影响。6.分析MFN1对AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性的影响。
【方法】1.采用创新的高压静脉注射转染法建立AKT/CAT小鼠自发肝癌模型。2.采用高压静脉注射转染法将激活的AKT/CAT以及Cre重组酶同时高压转染到MFN1fl/fl小鼠中以观察肝细胞MFN1特异敲除对AKT/CAT诱导肝癌发生的影响。3.利用MTS、EDU、克隆形成以及流式细胞术分析MFN1对肝癌细胞生长的作用。4.利用HE、IHC、免疫荧光、qRT-PCR和WesternBlot实验，分析MFN1缺失促使AKT/CAT诱导的肝癌作用机制。5.利用IHC分析MFN1在人肝癌组织中的表达水平。6.利用HE、IHC和油红染色分析MFN1对AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性的影响。
【结果】1.MFN1的表达在AKT/CAT小鼠肝癌组织中显著下降，AKT和CAT信号通路具有协同作用，两者的激活可导致MFN1的表达水平显著下降。2.通过体内实验和体外实验证实了MFN1可以抑制肝癌细胞的增殖，延缓AKT/CAT诱导的肝癌发生。通过回复MFN1可延缓AKT/CAT诱导的肝癌进展。MFN1敲除不影响小鼠正常肝脏结构。3.MFN1缺失加速AKT/CAT诱导的肝癌进程，MFN1下调引起的Notch和TGF-β通路的激活可能是肝癌形成的必要因素。4.MFN1在人肝癌组织中的表达水平显著低于相应的癌旁组织。MFN1低表达的患者总生存期和无复发生存期较MFN1高表达患者明显缩短。5.过表达MFN1可以抑制AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性。
【结论】敲除MFN1加速AKT/CAT诱导的肝癌进展。MFN1下调引起的Notch和TGF-β通路的激活可能是肝癌形成的必要因素。人肝癌组织中MFN1表达降低，其表达水平与患者预后相关。过表达MFN1可抑制AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性。
MFN1位于线粒体外膜，主要参与线粒体的融合。除此之外，MFN1还参与维护细胞内环境的稳态，这是由于线粒体间的融合可使正常线粒体与发生突变的线粒体内容物进行交换，从而使突变的线粒体中的有害物质随着线粒体融合不断降低。近年来许多研究结果显示MFN1在许多肿瘤组织明显降低，并促进多种癌症的恶性进展。但是MFN1在AKT/CAT诱导肝癌发生中的作用尚不清楚。
【目的】1.系统观察AKT/CAT诱导肝癌的发生过程。2.分析线粒体融合在AKT/CAT诱导肝癌发生中的变化情况。3.明确MFN1肝脏特异敲除对AKT/CAT诱导肝癌发生的影响。4.分析MFN1缺失促进AKT/CAT诱导肝癌发生的相关通路。5.分析MFN1在人肝癌组织中的表达水平及对患者预后的影响。6.分析MFN1对AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性的影响。
【方法】1.采用创新的高压静脉注射转染法建立AKT/CAT小鼠自发肝癌模型。2.采用高压静脉注射转染法将激活的AKT/CAT以及Cre重组酶同时高压转染到MFN1fl/fl小鼠中以观察肝细胞MFN1特异敲除对AKT/CAT诱导肝癌发生的影响。3.利用MTS、EDU、克隆形成以及流式细胞术分析MFN1对肝癌细胞生长的作用。4.利用HE、IHC、免疫荧光、qRT-PCR和WesternBlot实验，分析MFN1缺失促使AKT/CAT诱导的肝癌作用机制。5.利用IHC分析MFN1在人肝癌组织中的表达水平。6.利用HE、IHC和油红染色分析MFN1对AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性的影响。
【结果】1.MFN1的表达在AKT/CAT小鼠肝癌组织中显著下降，AKT和CAT信号通路具有协同作用，两者的激活可导致MFN1的表达水平显著下降。2.通过体内实验和体外实验证实了MFN1可以抑制肝癌细胞的增殖，延缓AKT/CAT诱导的肝癌发生。通过回复MFN1可延缓AKT/CAT诱导的肝癌进展。MFN1敲除不影响小鼠正常肝脏结构。3.MFN1缺失加速AKT/CAT诱导的肝癌进程，MFN1下调引起的Notch和TGF-β通路的激活可能是肝癌形成的必要因素。4.MFN1在人肝癌组织中的表达水平显著低于相应的癌旁组织。MFN1低表达的患者总生存期和无复发生存期较MFN1高表达患者明显缩短。5.过表达MFN1可以抑制AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性。
【结论】敲除MFN1加速AKT/CAT诱导的肝癌进展。MFN1下调引起的Notch和TGF-β通路的激活可能是肝癌形成的必要因素。人肝癌组织中MFN1表达降低，其表达水平与患者预后相关。过表达MFN1可抑制AKT/CAT诱导的小鼠肝脏脂肪样变性。