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目的:肝癌是一种高度恶性并具有极高侵袭性的消化系统肿瘤。在美国,其五年生存率极低,约为18%。对于中国男性,肝癌是癌症相关死亡的第二大病因。肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是最常见的原发性肝癌,通常伴有慢性肝病史,包括乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)感染、丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)感染、酒精性肝病、非酒精性脂肪肝等。结合珠蛋白(haptoglobin,Hp)是一种广泛存在于人类和多种哺乳动物的血浆蛋白,主要由肝细胞合成分泌,主要作用是清理红细胞在血管内破坏时释放的血红蛋白,防止血红蛋白累积造成的肾脏损伤。研究表明Hp的表达水平与多种肿瘤的预后相关。生信分析发现HCC肿瘤组织Hp高表达患者预后显著好于肿瘤组织Hp低表达患者,但其分子机制暂无明确报道。鉴于此,本研究拟从结合珠蛋白在肝细胞癌中表达的临床意义、结合珠蛋白对肝细胞癌生物学行为的影响、结合珠蛋白对巨噬细胞极化的影响三个方面探讨Hp可能影响HCC预后的原因及分子机制。方法:1.利用TCGA(The Cancer Genome Atlas Program)数据库及GEO(Gene Expression Omnibus)数据库下载HCC肿瘤组织m RNA表达数据及生存资料数据。2.利用R软件对肿瘤组织Hp表达量及生存资料进行最大选择秩次统计分析,获得Hp表达量最佳切点。3.利用R软件及获得的最佳切点对TCGA、GEO患者数据进行生存分析。4.利用过表达慢病毒构建过表达Hp的人Hep3B及Huh7细胞系。5.利用Western-blot检测细胞Hp过表达情况。6.利用ELISA检测细胞Hp的分泌情况。7.使用CCK-8试剂盒测定过表达Hp前后细胞增殖活力变化及奥沙利铂药物敏感性变化。8.利用流式细胞仪及细胞周期试剂盒分析过表达Hp前后及奥沙利铂处理前后细胞周期变化情况。9.利用流式细胞仪及Annexin V-PI凋亡试剂盒分析过表达Hp前后及奥沙利铂处理前后细胞凋亡变化情况。10.利用R软件对TCGA患者数据进行CIBERSORT免疫浸润分析。11.利用密度梯度离心从健康志愿者外周血中分离外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cells,PBMCs)。12.利用CD14+分选试剂盒从PBMCs中分选CD14+细胞。13.利用巨噬细胞集落刺激因子(macrophage colony-stimulating factor,M-CSF)将CD14+PBMCs培养分化为M0巨噬细胞。14.利用纯化的Hp蛋白及Toll样受体4(Toll like receptor 4,TLR4)抑制剂处理M0巨噬细胞,并利用荧光抗体染色和流式细胞术检测巨噬细胞表面标记物的表达变化。15.用Transwell培养板进行肝癌细胞和M0巨噬细胞的共培养,随后利用荧光抗体染色和流式细胞术检测巨噬细胞表面标记物表达变化。结果:1.TCGA数据显示肿瘤组织Hp高表达的HCC患者预后显著好于Hp低表达的HCC患者。2.经TNM分期分层,TCGA数据结果显示随着T分期的增加,肿瘤组织Hp高表达的HCC患者与Hp低表达的HCC患者的预后差异更为显著。3.GEO数据显示肿瘤组织Hp高表达的HCC患者预后显著好于Hp低表达的HCC患者。4.经BCLC分期分层,GEO数据结果显示随着BCLC分期的增加,肿瘤组织Hp高表达的HCC患者与Hp低表达的HCC患者的预后差异更为显著。5.Western-blot结果显示Hep3B与Huh7细胞Hp的表达量较低,慢病毒转染可以使Hep3B与Huh7细胞的Hp表达量显著上升。6.ELISA结果显示过表达Hp后,Hep3B与Huh7细胞的Hp分泌量显著提高。7.CCK-8结果显示过表达Hp几乎不影响Hep3B与Huh7的细胞活力,亦不影响Hep3B与Huh7细胞对奥沙利铂的敏感性。8.流式细胞周期结果显示过表达Hp几乎不影响Hep3B与Huh7细胞的细胞周期与奥沙利铂处理后的细胞周期。9.流式细胞凋亡结果显示过表达Hp几乎不影响Hep3B与Huh7细胞的基础凋亡率与奥沙利铂处理后的凋亡率。10.CIBERSORT结果显示Hp高表达组与低表达组HCC患者肿瘤组织浸润的各种免疫细胞百分比并无显著差异,但Hp高表达组肿瘤组织M1巨噬细胞比例高、p值最小(p=0.164)。11.外源性Hp能促进M0巨噬细胞CD80表达,抑制CD206表达,即促进M0细胞向M1细胞极化,抑制M0细胞向M2细胞极化。12.TLR4抑制剂TAK-242可以中和外源性Hp对M0细胞的作用。13.与Hp过表达的Hep3B或Huh7细胞共培养也可以促进M0巨噬细胞CD80表达,抑制CD206表达,即促进M0细胞向M1细胞极化,抑制M0细胞向M2细胞极化。14.TLR4抑制剂可以中和共培养系统中过表达Hp的Hep3B和Huh7细胞对M0细胞的极化作用。结论:HCC肿瘤组织Hp表达水平影响患者预后,且随着临床分期的增加,肿瘤组织Hp高表达与低表达患者生存差异的统计学显著性增加;Hp影响HCC患者预后可能的原因之一是HCC分泌的Hp可以通过激活TLR4受体促进人M0巨噬细胞向M1巨噬细胞极化,同时抑制M0细胞向M2巨噬细胞极化。