CircCYP24A1在HBx诱导人肝细胞癌上皮-间质转化促进肿瘤侵袭转移过程中的作用研究

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jianyu128
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目的:肝细胞癌(HCC)是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一,以预后差,易发生早期转移为著。从全球范围来看,慢性乙型肝炎病毒(HBV)以及丙型肝炎病毒(HCV)感染占全世界肝癌患者的75%-80%,其中,撒哈拉以南非洲和东亚是肝细胞癌的重灾区,中国肝癌患者数量就达世界患者总数的50%以上,这与其巨大的HBV感染人群是分不开的。早期浸润、转移和复发等生物学行为,使得肝癌的临床治疗成为当今难以攻克的课题,其中上皮-间质转化(EMT)被认为是肿瘤侵袭转移的关键步骤,肿瘤细胞通过EMT过程获取了强大的侵袭和转移能力,可以脱离原发灶向其他组织和器官运动,而同时,HBV的X基因所表达的X蛋白(HBx)在促进肝细胞癌的上皮-间质转化过程,参与肿瘤的侵袭和转移,推动肿瘤的进展中,发挥重要作用。为了研究HBx促进肝细胞癌上皮-间质转化的机制,本课题拟明确HBx是否可以通过circRNA/miRNA/mRNA的内源竞争RNA机制(ceRNA)促进肝细胞癌的上皮-间质转化过程,并找出其中发挥关键作用的circRNA,研究其促进肿瘤侵袭转移的具体机制。研究方法:首先选择HepG2细胞系作为主要研究细胞,并使用慢病毒转染的方法对其构建HBx过表达的稳转细胞系,通过观察细胞表型变化以及检测E-钙黏蛋白,N-钙黏蛋白和波形蛋白等EMT相关蛋白指标来验证HBx过表达细胞是否存在上皮-间质转化过程的发生,并通过Transwell侵袭迁移实验验证过表达细胞的侵袭迁移能力变化。然后,对HBx过表达细胞以及对照组细胞进行全转录组高通量测序,筛选表达差异明显的circRNA,预测可能与其结合的miRNA和mRNA,并通过实时荧光定量PCR(qPCR)的方法对测序结果进行进一步验证,在确定circCYP24A1为候选的circRNA后,我们对40例临床样本用qPCR验证circCYP24A1在肝癌与癌旁组织中是否存在表达差异,并再次对HBx过表达细胞系进行慢病毒转染,敲低circCYP24A1的表达并观察细胞的上皮-间质转化过程有无下降,即观察细胞表型,EMT相关蛋白指标以及细胞侵袭迁移功能的变化。接着,我们在对HepG2细胞过表达circCYP24A1,观察上皮-间质转化过程是否再次发生。由此明确circCYP24A1在HBx介导的肝细胞癌上皮-间质转化中的作用。同时,我们测定circCYP24A1的qPCR产物进行TA克隆测序,验证circCYP24A1是否存在环状特性,并通过Fish荧光原位杂交技术对circCYP24A1进行定位,观察其是否可以在包浆中表达。最后,通过双荧光素酶报告基因实验进一步确定circCYP24A1可否通过与miR-506的结合,形成ceRNA机制,参与肿瘤的侵袭转移。结果:在对HepG2细胞进行慢病毒转染过表达HBx后,HepG2细胞发生了上皮-间质转化过程,E-钙黏蛋白表达量降低,N-钙黏蛋白和波形蛋白表达升高,细胞表型趋向于间质表型,侵袭迁移功能增强(P<0.05)。通过高通量测序得到的circCYP24A1在qPCR验证时HBx过表达组表达确实明显高于对照组,所预测与之结合的miRNA-506过表达组表达低于对照组,Snail2过表达组表达相应高于对照组(P<0.05),与测序结果一致。对40例临床样本qPCR分析得出,circCYP24A1在肝细胞癌组织中的表达量明显高于癌旁组织(P<0.05),且在对circCYP24A1进行慢病毒敲减后HBx过表达细胞的上皮-间质转化过程得到了抑制,细胞侵袭迁移功能减低(P<0.05),对HepG2细胞再次过表达circCYP24A1后,上皮-间质转化过程再次发生。在对circCYP24A1的qPCR产物进行TA克隆测序后我们验证了circCYP24A1的环状特征。同时Fish荧光原位杂交也提示circCYP24A1主要在包浆中表达,且双荧光素酶报告基因实验证实circCYP24A1可与miR-506特异性结合,通过分子海绵作用抑制miR-506的作用并促进肝细胞癌的上皮-间质转化过程。结论:以上结果揭示了HBx可以通过高表达circCYP24A1抑制miR-506对肝细胞癌上皮-间质转化的抑制作用,从而促进肝细胞癌的上皮-间质转化作用,介导肿瘤的侵袭转移。
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