潘 科 張人弘 鄭 娟 黃 勻 張丹丹 蒙 韜 吳小艷 趙 艷
(黔南州人民醫(yī)院消化內(nèi)科,貴州 都勻 558000)
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·基礎(chǔ)研究·
轉(zhuǎn)凝蛋白基因與胃癌及癌前病變的相關(guān)性
潘科張人弘鄭娟黃勻張丹丹蒙韜吳小艷1趙艷1
(黔南州人民醫(yī)院消化內(nèi)科,貴州都勻558000)
目的探討轉(zhuǎn)凝蛋白(transgelin)基因與胃癌前病變及胃癌的關(guān)系。方法收集7例慢性非萎縮性胃炎、12例腸上皮化生、4例非典型增生及39例胃癌患者的胃組織,提取及純化總RNA。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR測(cè)定transgelin mRNA的表達(dá)水平,分析其與臨床病理參數(shù)的關(guān)系。結(jié)果transgelin mRNA在腸上皮化生、非典型增生及胃癌組織中的表達(dá)增加,分別是慢性非萎縮性胃炎組織的4.06倍、73.11倍、13.21倍(均P<0.05);Ⅳ期胃癌組織transgelin mRNA表達(dá)增加,是Ⅰ~Ⅱ期的2.54倍;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者胃癌組織transgelin mRNA是無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組的3.35倍(均P<0.05)。結(jié)論transgelin基因可能與胃癌前病變的發(fā)生、發(fā)展有關(guān),可能是胃癌發(fā)生過程中的促進(jìn)因素。
胃癌前病變;轉(zhuǎn)凝蛋白
轉(zhuǎn)凝蛋白(transgelin)與卵巢癌〔1〕、肺癌〔2〕、直腸癌〔3〕等多種腫瘤相關(guān),推斷其可能是腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移的一個(gè)重要因素。有研究〔4〕發(fā)現(xiàn)幽門螺桿菌(H.pylori)感染致胃癌的動(dòng)物模型中,胃組織中transgelin蛋白表達(dá)上調(diào);且在體外實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)〔5〕,H.pylori感染可上調(diào)transgelin mRNA的表達(dá)。但從正常胃黏膜經(jīng)慢性萎縮性胃炎、腸上皮化生、非典型增生,最后發(fā)展成胃癌的過程中,transgelin的水平變化并不清楚。本研究擬探討transgelin mRNA的表達(dá)與胃癌前病變及胃癌發(fā)生、發(fā)展的關(guān)系。
1.1對(duì)象及標(biāo)本采集收集2013年1月至2015年10月黔南州人民醫(yī)院及同期貴州醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院收治的經(jīng)病理學(xué)確診的82例胃癌組織標(biāo)本,其中27例慢性非萎縮性胃炎(男18例、女9例,年齡32~89歲)、12例腸上皮化生(男7例、女5例,年齡30~83歲)、4例非典型增生(男3例、女1例)及39例胃癌(男24例、女15例,年齡30~82歲;胃竇癌28例、胃體癌11例;Ⅰ期2例,Ⅱ期3例,Ⅲ期14例,Ⅳ期20例;淋巴轉(zhuǎn)移20例,無淋巴轉(zhuǎn)移19例)。標(biāo)本收集后-80℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2主要儀器及試劑DU640核酸定量?jī)x(美國(guó)Beckman公司),9700型PCR擴(kuò)增儀、ABI Step one plus型實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀(美國(guó)ABI公司)。瓊脂糖(美國(guó) Introvergen公司),Trizol(美國(guó)Ameresco 公司),MMLV逆轉(zhuǎn)錄酶(美國(guó)Promega 公司),RNA 酶抑制劑、Oligo dT18、dNTPs(中國(guó)天根公司)、Power SYBR?Green PCR Master Mix(美國(guó)ABI公司)。其他試劑:焦碳酸二乙酯(DEPC):水、乙醇、氯仿、異丙醇、氯仿-異戊醇(24∶1)均為國(guó)產(chǎn)分析純。
1.3總RNA的提取及cDNA合成采用酚-氯仿一步法提取總RNA:取0.1 g組織剪碎后置于勻漿器中,加入1 ml Trizol,在冰浴中迅速勻漿30 s,充分研碎組織,置于室溫5 min后加入0.2 ml氯仿,于渦旋振蕩器搖振15 s,置于室溫下3 min,以12 000 r/min 4℃離心15 min,吸取上清,加入0.5 ml異丙醇混勻,室溫靜置2 h,12 000 r/min 4℃離心15 min,棄上清,加入75%乙醇清洗,棄上清,加入無核酸水50 μl,用核酸定量?jī)x(DU640)檢測(cè)RNA濃度。
逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA:參照說明書操作,在25 μl反應(yīng)體系中分別加入樣本RNA 3 μl、Oligo(10 pmol/L)1 μl混勻后放置于PCR儀中65℃(10 min)、4℃(10 min)后轉(zhuǎn)至冰上,再加入dNTPs(10 mmol/L)2 μl、5×buffer 4 μl、RNAse Inhibitor(40 U/μl) 0.5 μl、MMLV (200 U/μl)0.5 μl,最后加DEPC處理水至25 μl,55℃孵育30 min、85℃孵育5 min、4℃孵育10 min合成cDNA,置-20℃保存。
1.4SYBR Green I實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)transgelin基因的表達(dá)選用次黃嘌呤磷酸核糖基轉(zhuǎn)移酶1(HPRT1)作為內(nèi)參基因,登陸GenBank獲取差異蛋白基因序列,使用Primer Premier 5.0軟件設(shè)計(jì)引物,由上海生工生物技術(shù)服務(wù)公司合成引物序列。實(shí)時(shí)熒光定量PCR引物序列:HPRT1上游:5'-TGAGGATTTGGAAAGGGTGT-3',下游:5'-GAGCACACAGAGGGCTACAA-3',產(chǎn)物長(zhǎng)度118 bp,GenBank登錄號(hào):NM-000194.2;transgelin上游:5'-TGGAGATCCCAACTGGTTTATG-3',下游:5'-CTGCCGAGGTCGTCCGTAG-3',產(chǎn)物長(zhǎng)度157 bp,GenBank登陸號(hào):M-003186。PCR反應(yīng)體系20 μl:Hotsybr Real-time PCR Master Mix(2×)10 μl,上、下游引物(10 μmol/L)各1.0 μl,cDNA模板(300 ng)2 μl,加DEPC補(bǔ)足至20 μl。PCR循環(huán)參數(shù):95℃預(yù)變性10 min;95℃ 15 s,60℃ 1 min,40個(gè)循環(huán)。
transgelin基因和HPRT1的擴(kuò)增循環(huán)熒光信號(hào)Ct值由ABI Step one plus型實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀采集,計(jì)算transgelin基因的相對(duì)表達(dá)量(2-ΔΔCt),其中△△Ct=實(shí)驗(yàn)組(Cttransgelin-CtHPRT1)-對(duì)照組(Cttransgelin-CtHPRT1)。
1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS20.0軟件,并對(duì)各組數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性和方差齊性檢驗(yàn),組間比較采用方差分析和q檢驗(yàn)。
2.1RNA純度的鑒定胃組織RNA的A260/A280值為1.8~2.0,濃度為400~800 μg/ml,1.5%瓊脂糖凝膠電泳中,細(xì)胞RNA和組織RNA中的28S rRNA、18S rRNA清晰可見,表明提取的RNA質(zhì)量較好。見圖1。
1和4,慢性非萎縮性胃炎組;2和6,胃癌組;3,腸上皮化生組;5,非典型增生組圖1 RNA瓊脂糖凝膠電泳圖譜
2.2transgelin mRNA在各組胃組織中的表達(dá)水平transgelin基因在腸上皮化生、非典型增生及胃癌組織中的表達(dá)增加(均P<0.05),見表1。
表1 各組胃組織中transgelin mRNA的表達(dá)
與慢性胃炎組比較:1)P<0.05;與腸上皮化生組比較:2)P<0.05
2.3transgelin mRNA的表達(dá)與腫瘤病理特征的關(guān)系與胃癌組織Ⅰ~Ⅱ期transgelin mRNA表達(dá)水平相比,胃癌組織Ⅳ期表達(dá)明顯增加;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者胃癌組織transgelin mRNA表達(dá)增高(均P<0.05),見表2。
表2 transgelin mRNA表達(dá)與胃癌患者臨床病理參數(shù)的關(guān)系
與其他亞組比較:1)P<0.05
transgelin 蛋白是一種重要的細(xì)胞骨架相關(guān)蛋白,不僅參與細(xì)胞骨架重構(gòu),而且還可作為信號(hào)分子參與細(xì)胞生長(zhǎng);也在平滑肌分化為干細(xì)胞和胚胎血管發(fā)育及細(xì)胞外基質(zhì)降解和血管生成中起到重要的作用〔6〕。文獻(xiàn)研究發(fā)現(xiàn),細(xì)胞骨架結(jié)構(gòu)和功能的改變與腫瘤形成和發(fā)展密切先關(guān),是一個(gè)必不可少的重要因素,transgelin在多種腫瘤組織中表達(dá)異常,可能與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移密切相關(guān)〔7〕。
本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),transgelin基因在腸上皮化生、非典型增生及胃癌組織中的表達(dá)高于慢性炎癥組織,因此推測(cè)transgelin可能與胃癌的發(fā)生有關(guān)。這與Yu等〔8〕、趙艷等〔4〕研究結(jié)論一致,可能在于transgelin通過重構(gòu)細(xì)胞骨架、形成偽足小體或參與上皮細(xì)胞的遷移等,對(duì)細(xì)胞的侵襲、遷移及分化起到促進(jìn)作用,在胃癌的發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移中起著重要的作用。本研究中,transgelin基因在胃癌Ⅳ期組織及已經(jīng)發(fā)生淋巴轉(zhuǎn)移的胃癌組織表達(dá)明顯升高,也支持了上述觀點(diǎn)。且Yu等〔8〕研究也發(fā)現(xiàn)trangelin蛋白可改變腫瘤微環(huán)境,促進(jìn)胃癌細(xì)胞遷移和入侵。有研究發(fā)也現(xiàn),transgelin在缺氧的肺癌細(xì)胞中高表達(dá),使用小型干擾RNA,可減少遷移能力〔9〕;且在胰腺癌患者中已發(fā)生淋巴轉(zhuǎn)移者transgelin 表達(dá)明顯上調(diào),因此推斷transgelin與淋巴轉(zhuǎn)移密切相關(guān),且transgelin可能是晚期胰腺癌新的預(yù)后標(biāo)志物〔10〕。Lee等〔11〕研究發(fā)現(xiàn),transgelin在腫瘤細(xì)胞中表達(dá)量顯著高于非腫瘤細(xì)胞,是非腫瘤細(xì)胞的25倍,并可對(duì)腫瘤干細(xì)胞的遷移和入侵起促進(jìn)作用。另外,翁永強(qiáng)等〔12〕研究發(fā)現(xiàn),高轉(zhuǎn)移肝癌細(xì)胞的樹突細(xì)胞組transgelin的表達(dá)顯著高于正常的樹突細(xì)胞組。以上研究都說明transgelin基因在某些腫瘤發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移過程中有重要作用,但有研究發(fā)現(xiàn),在人乳腺癌、結(jié)腸癌〔13〕及卵巢漿液性癌〔1〕等研究中均發(fā)現(xiàn),transgelin水平均下降,甚至在卵巢交界性漿液性瘤、卵巢漿液性癌的早期發(fā)生過程中,transgelin基因表達(dá)減弱或無表達(dá),且Goctinck等〔14〕研究認(rèn)為transgelin可能抑制腫瘤細(xì)胞的遷移和浸潤(rùn)。因此,對(duì)于不同腫瘤transgelin 表達(dá)差異的具體機(jī)制也需進(jìn)一步研究。
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〔2016-02-11修回〕
(編輯袁左鳴)
國(guó)家自然科學(xué)基金(81260303);貴州省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(黔科合SY字〔2011〕3067號(hào));黔南州社會(huì)發(fā)展科技計(jì)劃(黔南科合社字〔2012〕13號(hào));貴州省科技合作計(jì)劃項(xiàng)目(黔科合LH字〔2015〕7360)
趙艷(1973-),女,副教授,碩士,主要從事腫瘤分子生物學(xué)研究。
潘科(1974-),男,副主任醫(yī)師,碩士,主要從事消化道腫瘤的發(fā)病機(jī)制研究。
R735
A
1005-9202(2016)16-3869-03;doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.16.001
1貴州醫(yī)科大學(xué)分子生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室