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结直肠癌发病率与死亡率与人群生活方式有关,在美国,结直肠癌是发病率排在第三位的肿瘤,每年由于结直肠癌相关死亡患者数量在所有肿瘤中排名第二;欧洲已有超过50万的结直肠癌患者,每年有24.3万人死于结直肠癌相关疾病。随着中国社会与经济快速发展、居民生活方式趋向于“多吃少动”的“西方化”生活方式,中国居民结直肠癌发病率与死亡率均直线上升,根据国家肿瘤中心提供数据显示,我国结直肠癌发病率仅次于肺癌与胃癌,居所有肿瘤第三位。死亡率在所有肿瘤中居第五位。虽然随着对结直肠研究的不断深入、新的治疗药物和手段被不断发现、针对结直肠癌高危人群的早期筛查不断进行,但过去10年间中国结直肠癌患者5年生存率仅上升约2.3%,至2015年仍仅有56.9%,尤其中晚期结直肠预后仍不佳。通过研究揭示结直肠癌新的分子生物学标记物并阐明其分子作用机制和信号调控途径,将可能提高结直肠癌患者的早期诊断比例、改善其预后。
第一部分长链非编码RNAPVT1-214在结直肠癌组织中的表达及与临床的关系
目的:
对收集的结直肠癌样本与癌旁组织做对比,寻找潜在生物学标记物,进行验证后确认其临床重要性。
方法:
收集在我院进行手术治疗的6例结直肠癌患者癌组织及癌旁结直肠组织标本使用基因芯片进行芯片分析、明确研究目标基因;然后采用实时荧光定量多聚酶链式反应(qRT-PCR)技术对45名结直肠癌患者手术样本中目标基因进行检测进行验证;最后使用统计学分析92名结直肠癌患者中目标基因与临床病理之间关系。
结果:
LncRNAPVT1-214在结直肠癌患者癌组织中表达明显上升(P<0.01)、被确认为本研究目标lncRNA;结直肠癌患者中PVT1-214表达高者肿瘤更大(P=0.029)、更容易出现远处转移(P=0.020)、TNM分期更晚(P=0.030);K-M生存分析提示:PVT1-214高表达者总体生存时间(P=0.010)与无复发生存时间(P=0.006)均明显下降,回归分析提示PVT1-214高表达是结直肠癌患者5年生存率下降的独立危险因素(95%可信区间:1.579-5.186,P=0.008)。
结论:
LncRNAPVT1-214在结直肠癌组织中为高表达状态,其表达与肿瘤进展有关,PVT1-214高表达的结直肠癌患者预后不良。综上所述,LncRNAPVT1-214是结直肠癌潜在分子标记物之一。
第二部分长链非编码RNAPVT1-214对结直肠癌细胞生物学特性的影响
目的:
通过体外细胞实验与动物模式实验揭示lncRNAPVT1-214对结直肠癌细胞代谢、侵袭与转移的影响。
方法:
1.构建敲减PVT1-214的结直肠癌细胞和过表达PVT1-214的结直肠癌细胞株。
2.通过体外细胞实验证明PVT1-214对结直肠细胞代谢、侵袭与迁移功能的影响。
3.通过建立动物模型,阐明PVT1-214对结直肠癌细胞成瘤与转移过程的影响。
结果:
1.成功构建敲减PVT1-214的结直肠癌细胞和过表达PVT1-214的结直肠癌细胞株。
2.实验发现与对照组相比,PVT1-214过表达的结直肠癌细胞生长速度、代谢能力和侵袭能力均明显上升(P<0.05);而敲减PVT1-214的结直肠癌细胞生长、代谢能力和侵袭能力均明显下降(P<0.05)。
3.裸鼠成瘤实验证实,过表达PVT1-214的结直肠癌细胞更能促进肿瘤的形成、代谢与转移。
结论:
PVT1-214过表达可以促进结直肠癌细胞生长、代谢和侵袭能力,并促进结直肠癌肿瘤的形成、代谢与转移。敲减PVT1-214可以明显减弱结直肠癌细胞生长、代谢和侵袭能力。
第三部分长链非编码RNAPVT1-214在结直肠癌细胞中作用机制的研究
目的:
揭示PVT1-214促进结直肠癌细胞生长、代谢与侵袭的分子学机制。
方法:
1.确认PVT1-214的下游目标蛋白和结合位点,并探讨其作用机制。
2.确认PVT1-214靶向miRNA及其作用机制。
3.PVT1-214介导信号通路的确认。
结果:
1.我们通过一系列实验确认并验证Lin28是PVT1-214的目标蛋白后,通过PVT1-214探针明确了PVT1-214与Lin28的结合位点,并证实上升的PVT1-214可以在转录后水平增强Lin28表达。
2.我们通过生物信息学预测PVT1-214通过miR-128作用于Lin28,后续实验证实了我们的推断,并发现过表达PVT1-214可以通过对miR-128的海绵样作用增强Lin28水平。
3.实时PCR结果提示let-7家族蛋白水平在过表达PVT1-214的结直肠癌细胞中明显下降,但是在敲减Lin28后此效应消失。进一步的结直肠癌细胞免疫组化检测结果提示,PVT1-214必须通过增加Lin28水平在转录后水平对let-7家族基因进行调控、降低其家族蛋白水平。
4.最后通过免疫印迹分析我们确认PVT1-214过表达可导致c-myc等反映结直肠癌细胞代谢的基因水平上升和Lin28等蛋白表达增加、细胞代谢与侵袭能力增强,钙黏着蛋白-E(E-cadherin)水平下降;敲减PVT1-214后结直肠癌细胞中c-myc等基因水平下降和Lin28蛋白等蛋白表达减少、细胞代谢与侵袭能力减弱,钙黏着蛋白-E(E-cadherin)水平上升。
结论:
PVT1-214可以通过在miR-128与Lin28之间的“分子海绵”样作用,增强Lin28的表达和抑制let-7家族miRNA,进而促进结直肠癌细胞的代谢、侵袭与转移。
全文结论
lncRNAPVT1-214在结直肠癌细胞中表达明显上升,并与肿瘤大小、远处转移和TNM分期有关,PVT1-214高表达的结直肠癌患者预后不良,因此PVT1-214是结直肠癌潜在分子标记物之一。一系列实验证明PVT1-214是通过其在miR-128与Lin28之间的“分子海绵”样作用,增强Lin28的表达和抑制let-7家族miRNA,最后促进结直肠癌细胞的代谢、侵袭与转移。
第一部分长链非编码RNAPVT1-214在结直肠癌组织中的表达及与临床的关系
目的:
对收集的结直肠癌样本与癌旁组织做对比,寻找潜在生物学标记物,进行验证后确认其临床重要性。
方法:
收集在我院进行手术治疗的6例结直肠癌患者癌组织及癌旁结直肠组织标本使用基因芯片进行芯片分析、明确研究目标基因;然后采用实时荧光定量多聚酶链式反应(qRT-PCR)技术对45名结直肠癌患者手术样本中目标基因进行检测进行验证;最后使用统计学分析92名结直肠癌患者中目标基因与临床病理之间关系。
结果:
LncRNAPVT1-214在结直肠癌患者癌组织中表达明显上升(P<0.01)、被确认为本研究目标lncRNA;结直肠癌患者中PVT1-214表达高者肿瘤更大(P=0.029)、更容易出现远处转移(P=0.020)、TNM分期更晚(P=0.030);K-M生存分析提示:PVT1-214高表达者总体生存时间(P=0.010)与无复发生存时间(P=0.006)均明显下降,回归分析提示PVT1-214高表达是结直肠癌患者5年生存率下降的独立危险因素(95%可信区间:1.579-5.186,P=0.008)。
结论:
LncRNAPVT1-214在结直肠癌组织中为高表达状态,其表达与肿瘤进展有关,PVT1-214高表达的结直肠癌患者预后不良。综上所述,LncRNAPVT1-214是结直肠癌潜在分子标记物之一。
第二部分长链非编码RNAPVT1-214对结直肠癌细胞生物学特性的影响
目的:
通过体外细胞实验与动物模式实验揭示lncRNAPVT1-214对结直肠癌细胞代谢、侵袭与转移的影响。
方法:
1.构建敲减PVT1-214的结直肠癌细胞和过表达PVT1-214的结直肠癌细胞株。
2.通过体外细胞实验证明PVT1-214对结直肠细胞代谢、侵袭与迁移功能的影响。
3.通过建立动物模型,阐明PVT1-214对结直肠癌细胞成瘤与转移过程的影响。
结果:
1.成功构建敲减PVT1-214的结直肠癌细胞和过表达PVT1-214的结直肠癌细胞株。
2.实验发现与对照组相比,PVT1-214过表达的结直肠癌细胞生长速度、代谢能力和侵袭能力均明显上升(P<0.05);而敲减PVT1-214的结直肠癌细胞生长、代谢能力和侵袭能力均明显下降(P<0.05)。
3.裸鼠成瘤实验证实,过表达PVT1-214的结直肠癌细胞更能促进肿瘤的形成、代谢与转移。
结论:
PVT1-214过表达可以促进结直肠癌细胞生长、代谢和侵袭能力,并促进结直肠癌肿瘤的形成、代谢与转移。敲减PVT1-214可以明显减弱结直肠癌细胞生长、代谢和侵袭能力。
第三部分长链非编码RNAPVT1-214在结直肠癌细胞中作用机制的研究
目的:
揭示PVT1-214促进结直肠癌细胞生长、代谢与侵袭的分子学机制。
方法:
1.确认PVT1-214的下游目标蛋白和结合位点,并探讨其作用机制。
2.确认PVT1-214靶向miRNA及其作用机制。
3.PVT1-214介导信号通路的确认。
结果:
1.我们通过一系列实验确认并验证Lin28是PVT1-214的目标蛋白后,通过PVT1-214探针明确了PVT1-214与Lin28的结合位点,并证实上升的PVT1-214可以在转录后水平增强Lin28表达。
2.我们通过生物信息学预测PVT1-214通过miR-128作用于Lin28,后续实验证实了我们的推断,并发现过表达PVT1-214可以通过对miR-128的海绵样作用增强Lin28水平。
3.实时PCR结果提示let-7家族蛋白水平在过表达PVT1-214的结直肠癌细胞中明显下降,但是在敲减Lin28后此效应消失。进一步的结直肠癌细胞免疫组化检测结果提示,PVT1-214必须通过增加Lin28水平在转录后水平对let-7家族基因进行调控、降低其家族蛋白水平。
4.最后通过免疫印迹分析我们确认PVT1-214过表达可导致c-myc等反映结直肠癌细胞代谢的基因水平上升和Lin28等蛋白表达增加、细胞代谢与侵袭能力增强,钙黏着蛋白-E(E-cadherin)水平下降;敲减PVT1-214后结直肠癌细胞中c-myc等基因水平下降和Lin28蛋白等蛋白表达减少、细胞代谢与侵袭能力减弱,钙黏着蛋白-E(E-cadherin)水平上升。
结论:
PVT1-214可以通过在miR-128与Lin28之间的“分子海绵”样作用,增强Lin28的表达和抑制let-7家族miRNA,进而促进结直肠癌细胞的代谢、侵袭与转移。
全文结论
lncRNAPVT1-214在结直肠癌细胞中表达明显上升,并与肿瘤大小、远处转移和TNM分期有关,PVT1-214高表达的结直肠癌患者预后不良,因此PVT1-214是结直肠癌潜在分子标记物之一。一系列实验证明PVT1-214是通过其在miR-128与Lin28之间的“分子海绵”样作用,增强Lin28的表达和抑制let-7家族miRNA,最后促进结直肠癌细胞的代谢、侵袭与转移。