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背景结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)是常见的消化道恶性肿瘤,其发病率在所有恶性肿瘤中位居全球第三。近年来,随着社会经济发展我国结直肠癌的发病率和死亡率反而明显上升,且发病人群呈现低龄化趋势,已经成为备受关注的公共卫生问题。因此,探索结直肠癌发生和发展的机制,发现有价值的生物标志物,探寻新的生物治疗方法已经成为目前亟待解决的关键问题。长链非编码RNA是(Long non-coding RNAs,lnc RNAs)一类转录本长度大于200个核苷酸的非编码核糖核酸(Ribonucleic Acid,RNA),人们发现长链非编码RNA在多种肿瘤性疾病的发生、发展、转移、耐药等过程中可能发挥重要的调控作用,目前已成为肿瘤领域中的研究热点之一。本研究着眼于临床问题,从临床标本出发,探索长链非编码RNA在结直肠癌进展中扮演的角色,以探寻结直肠癌潜在标志物及药物治疗靶点,为控制结直肠癌发生发展提供理论根据。目的探寻长链非编码RNAAGAP2-AS1在结直肠癌中的表达情况及在结直肠癌发生、发展过程中发挥的调控作用。方法本研究收集了郑州大学第一附属医院2017年2月至2018年4月收治的5例淋巴结转移及4例非淋巴结转移结直肠癌组织。所有患者均为首诊,临床资料完整,病理结果明确诊断为结直肠腺癌,未接受术前新辅助化疗,放疗,免疫治疗及中医药治疗等处理。所有患者均在郑州大学第一附属医院行正规结直肠恶性肿瘤根治性切除手术,组织标本离体后立即取适量癌组织,将其置于冻存管内,并置于负八十度超低温冰箱内保存。本研究采用高通量测序技术检测结直肠癌中长链非编码RNA的表达谱,结合生物信息学技术筛选差异表达的长链非编码RNA。采用原位杂交技术对组织芯片中76例结直肠癌患者的癌组织与癌旁组织标本进行检测,以验证长链非编码RNAAGAP2-AS1在结直肠癌中的表达情况。对原位杂交结果进行评分并与患者的临床病理资料进行比较分析。利用划痕修复实验和Transwell迁移实验研究AGAP2-AS1对结直肠癌细胞系SW480和HCT116迁移能力的影响。采用SPSSv20.0软件进行统计学分析,计数资料采用卡方检验,计量资料符合正态分布的采用t检验分析,不符合正态分布的数据采用秩和检验分析,采用Kaplan-Meier方法绘制生存曲线,所有统计分析,均采用检验水准α=0.05,p<0.05认为差异有统计学意义。结果1 结直肠癌组织中长链非编码RNA表达谱及潜在标志物筛选我们用高通量测序方法对5例淋巴结转移及4例非淋巴结转移结直肠癌患者组织中长链非编码RNA的表达谱进行检测。结果显示共有7671个长链非编码RNA被测序,其中5625个上调,2011个下调。我们根据差异表达倍数变化和p值进行筛选,我们筛选出一个在淋巴结转移的结直肠癌组织中高表达且尚未被探讨的长链非编码RNAAGAP2-AS1(p<0.05)。2 生物信息学方法预测AGAP2-AS1在恶性肿瘤中的表达及预后特点我们在TCGA二级网站“GEPIA”数据库中就AGAP2-AS1的表达信息进行分析,结果发现AGAP2-AS1在肾上腺皮质癌(ACC)、膀胱尿路上皮癌(BLCA)、胆管癌(CHOL)、食管癌(ESCA)、头颈部鳞状细胞癌(HNSC)、肺鳞状细胞癌(LUSC)、胃腺癌(STAD)中均呈高表达状态,同样在结肠腺癌(COAD)及直肠腺癌(READ)中呈现高表达,总生存分析显示高表达AGAP2-AS1生存时间更短,具有统计学意义(p<0.05)。3 扩大样本验证AGAP2-AS1在结直肠癌中的表达特征及预后影响为扩大样本量,我们采用原位杂交(Hybridization in situ,ISH)的方法检测了组织芯片中76例结直肠癌患者的76对组织样本(癌组织和癌旁正常组织),并对结果进行评分。我们发现APAG2-AS1在癌组织中的表达显著高于癌旁组织(p<0.001)。将AGAP2-AS1表达结果与患者的临床病理资料进行比较分析,我们发现AGAP2-AS1的表达与TNM分期、淋巴结转移和肿瘤浸润深度均有显著相关性(均p<0.05),与年龄、性别、肿瘤大小、一般类型和病理分级无明显相关性(均p>0.05)。总生存率分析显示,结直肠癌患者中AGAP2-AS1高表达者生存时间更短,具有统计学意义(p<0.05)4 细胞学实验验证AGAP2-AS1调控结直肠癌细胞系的生物学功能为了进一步探究AGAP2-AS1在结直肠癌中的生物学功能,尤其是AGAP2-AS1对结直肠癌细胞迁移能力的影响,我们在SW480和HCT116两个细胞系中进行了划痕修复实验和Transwell迁移实验,结果表明,用siRNA干扰AGAP2-AS1表达后,结直肠癌细胞系SW480和HCT116的迁移能力明显下调。结论长链非编码RNAAGAP2-AS1在结直肠癌中显著高表达,且与TNM分期、淋巴结转移和肿瘤浸润深度密切相关。AGAP2-AS1的上调促进了结直肠癌细胞的转移能力,高表达AGAP2-AS1结直肠癌患者预后更差。AGAP2-AS1作为一个新的促癌分子,有望成为新的结直肠癌转移标志物,为靶向药物研发提供理论依据。