LncRNA PVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及對(duì)化療敏感性影響的深度剖析_第1頁
LncRNA PVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及對(duì)化療敏感性影響的深度剖析_第2頁
LncRNA PVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及對(duì)化療敏感性影響的深度剖析_第3頁
LncRNA PVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及對(duì)化療敏感性影響的深度剖析_第4頁
LncRNA PVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及對(duì)化療敏感性影響的深度剖析_第5頁
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LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及對(duì)化療敏感性影響的深度剖析一、引言1.1研究背景結(jié)直腸癌(ColorectalCancer,CRC)是全球范圍內(nèi)常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤之一,嚴(yán)重威脅人類健康。近年來,隨著生活方式的改變和人口老齡化的加劇,結(jié)直腸癌的發(fā)病率和死亡率呈上升趨勢(shì)。據(jù)國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)發(fā)布的2020年全球癌癥數(shù)據(jù)顯示,結(jié)直腸癌新發(fā)病例達(dá)193萬,死亡病例93.5萬,分別位居全球癌癥發(fā)病和死亡的第三位。在中國(guó),結(jié)直腸癌同樣是高發(fā)癌癥,2020年新發(fā)病例約55.5萬,死亡病例約28.6萬,且發(fā)病年齡有年輕化趨勢(shì)。目前,結(jié)直腸癌的治療方法主要包括手術(shù)、化療、放療、靶向治療和免疫治療等。其中,化療在結(jié)直腸癌的綜合治療中占據(jù)重要地位,尤其是對(duì)于晚期或轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者,化療是主要的治療手段之一。然而,化療耐藥是導(dǎo)致結(jié)直腸癌治療失敗和患者預(yù)后不良的主要原因之一。研究表明,約有50%-60%的結(jié)直腸癌患者在化療過程中會(huì)出現(xiàn)耐藥現(xiàn)象,使得腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性降低,無法有效抑制腫瘤生長(zhǎng)和擴(kuò)散,從而影響患者的生存質(zhì)量和生存期。因此,深入研究結(jié)直腸癌化療敏感性的分子機(jī)制,尋找新的治療靶點(diǎn)和預(yù)測(cè)標(biāo)志物,對(duì)于提高結(jié)直腸癌的治療效果具有重要的臨床意義。長(zhǎng)鏈非編碼RNA(Longnon-codingRNA,lncRNA)是一類長(zhǎng)度超過200個(gè)核苷酸的非編碼RNA分子,它們不編碼蛋白質(zhì),但在基因表達(dá)調(diào)控、細(xì)胞分化、增殖、凋亡等生物學(xué)過程中發(fā)揮著重要作用。越來越多的研究表明,lncRNA的異常表達(dá)與多種腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移和耐藥密切相關(guān)。漿細(xì)胞瘤變異易位基因1(PlasmacytomaVariantTranslocation1,PVT1)是一種位于人類染色體8q24.21區(qū)域的lncRNA,該區(qū)域與多種癌癥的發(fā)生相關(guān),包含MYC基因在內(nèi)的多個(gè)致癌基因。已有研究發(fā)現(xiàn),PVT1在多種腫瘤組織和細(xì)胞系中呈高表達(dá),如肝癌、胃癌、乳腺癌、肺癌等,并通過多種機(jī)制促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥,發(fā)揮癌基因的作用。然而,關(guān)于PVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)情況及其對(duì)化療敏感性的影響,目前研究尚不多見,其具體機(jī)制也有待進(jìn)一步闡明。因此,本研究旨在探討LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)及其對(duì)化療敏感性的影響,為結(jié)直腸癌的診斷和治療提供新的理論依據(jù)和潛在靶點(diǎn)。1.2研究目的與意義1.2.1研究目的本研究旨在深入探討LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌組織及細(xì)胞中的表達(dá)情況,分析其表達(dá)水平與結(jié)直腸癌患者臨床病理特征之間的關(guān)系,進(jìn)而明確LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性的影響,并初步探究其潛在的分子機(jī)制,為結(jié)直腸癌的診斷、治療及預(yù)后評(píng)估提供新的理論依據(jù)和潛在的治療靶點(diǎn)。具體研究目的如下:檢測(cè)LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌組織及細(xì)胞中的表達(dá):運(yùn)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)技術(shù),檢測(cè)LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌組織及其癌旁正常組織中的表達(dá)水平,同時(shí)檢測(cè)其在不同結(jié)直腸癌細(xì)胞系中的表達(dá)情況,明確LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)模式,判斷其是否存在差異表達(dá)。分析LncRNAPVT1表達(dá)與結(jié)直腸癌患者臨床病理特征的相關(guān)性:收集結(jié)直腸癌患者的臨床病理資料,包括腫瘤大小、分期、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況等,結(jié)合LncRNAPVT1的表達(dá)水平,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析兩者之間的相關(guān)性,探討LncRNAPVT1作為結(jié)直腸癌診斷標(biāo)志物及預(yù)后評(píng)估指標(biāo)的潛在價(jià)值。研究LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性的影響:通過RNA干擾技術(shù)沉默結(jié)直腸癌細(xì)胞中LncRNAPVT1的表達(dá),構(gòu)建穩(wěn)定敲低LncRNAPVT1的細(xì)胞模型。采用MTT法、克隆形成實(shí)驗(yàn)、流式細(xì)胞術(shù)等方法,檢測(cè)敲低LncRNAPVT1后結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)常用化療藥物(如5-氟尿嘧啶、奧沙利鉑等)的敏感性變化,包括細(xì)胞增殖抑制率、凋亡率等指標(biāo)的改變,明確LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性的影響。探究LncRNAPVT1影響結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性的分子機(jī)制:基于前期研究結(jié)果,從信號(hào)通路、基因調(diào)控等層面入手,利用Westernblot、免疫熒光、雙熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)等技術(shù),探究LncRNAPVT1影響結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性的潛在分子機(jī)制,尋找其作用的下游靶點(diǎn)及相關(guān)信號(hào)通路,為結(jié)直腸癌的化療增敏提供新的作用靶點(diǎn)和理論基礎(chǔ)。1.2.2研究意義理論意義:雖然目前對(duì)lncRNA在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用有了一定認(rèn)識(shí),但關(guān)于LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的具體作用機(jī)制仍不完全清楚。本研究通過深入探討LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)、功能及對(duì)化療敏感性的影響機(jī)制,有助于進(jìn)一步揭示結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展及化療耐藥的分子機(jī)制,豐富和完善結(jié)直腸癌的發(fā)病理論,為深入理解腫瘤的生物學(xué)行為提供新的視角和理論依據(jù)。此外,研究LncRNAPVT1與結(jié)直腸癌的關(guān)系,還可能為發(fā)現(xiàn)新的腫瘤相關(guān)信號(hào)通路和分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)提供線索,推動(dòng)腫瘤分子生物學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展。臨床意義:結(jié)直腸癌的早期診斷和有效治療一直是臨床面臨的挑戰(zhàn)?;熌退幨菍?dǎo)致結(jié)直腸癌治療失敗的重要原因之一,嚴(yán)重影響患者的預(yù)后。本研究若能證實(shí)LncRNAPVT1與結(jié)直腸癌的發(fā)生發(fā)展及化療敏感性密切相關(guān),將具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值。一方面,LncRNAPVT1有望作為一種新的生物標(biāo)志物,用于結(jié)直腸癌的早期診斷、病情監(jiān)測(cè)和預(yù)后評(píng)估。通過檢測(cè)患者體內(nèi)LncRNAPVT1的表達(dá)水平,有助于醫(yī)生更準(zhǔn)確地判斷患者的病情,制定個(gè)性化的治療方案。另一方面,針對(duì)LncRNAPVT1及其相關(guān)信號(hào)通路開發(fā)新的治療策略,有可能為克服結(jié)直腸癌化療耐藥提供新的方法和途徑,提高化療效果,改善患者的生存質(zhì)量和生存期,為結(jié)直腸癌的臨床治療帶來新的突破。1.3研究方法與創(chuàng)新點(diǎn)1.3.1研究方法實(shí)驗(yàn)法:本研究將通過多種實(shí)驗(yàn)技術(shù),從細(xì)胞和動(dòng)物水平深入探究LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的作用。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)方面,選取多種結(jié)直腸癌細(xì)胞系,如HT-29、SW480、LOVO等,利用細(xì)胞轉(zhuǎn)染技術(shù)將針對(duì)PVT1的小干擾RNA(siRNA)或短發(fā)卡RNA(shRNA)導(dǎo)入細(xì)胞,以沉默PVT1的表達(dá);同時(shí),構(gòu)建過表達(dá)PVT1的細(xì)胞模型,用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)研究。運(yùn)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)技術(shù)檢測(cè)PVT1在不同細(xì)胞系中的表達(dá)水平,驗(yàn)證轉(zhuǎn)染效率。通過CCK-8法、EdU染色實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞增殖能力;Transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞的遷移和侵襲能力;流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡、周期分布以及細(xì)胞內(nèi)活性氧(ROS)水平等指標(biāo)。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方面,建立結(jié)直腸癌小鼠模型,將轉(zhuǎn)染后的結(jié)直腸癌細(xì)胞接種到裸鼠體內(nèi),觀察腫瘤的生長(zhǎng)情況。通過對(duì)小鼠腫瘤組織進(jìn)行免疫組化、免疫熒光等檢測(cè),分析PVT1對(duì)腫瘤組織中相關(guān)蛋白表達(dá)的影響,以及對(duì)腫瘤血管生成、免疫細(xì)胞浸潤(rùn)等方面的作用。分析法:收集結(jié)直腸癌患者的臨床病理資料,包括患者的年齡、性別、腫瘤部位、腫瘤大小、病理分期、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況等信息。同時(shí),獲取患者的腫瘤組織及癌旁正常組織標(biāo)本,采用qRT-PCR技術(shù)檢測(cè)PVT1的表達(dá)水平。運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件,如SPSS、GraphPadPrism等,對(duì)臨床病理資料和PVT1表達(dá)水平進(jìn)行相關(guān)性分析,采用卡方檢驗(yàn)、Fisher確切概率法等方法分析PVT1表達(dá)與各臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系;通過生存分析,如Kaplan-Meier法、Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型等,評(píng)估PVT1表達(dá)對(duì)患者總生存期(OS)和無病生存期(DFS)的影響,篩選出影響患者預(yù)后的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。此外,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,計(jì)算各組數(shù)據(jù)的均值、標(biāo)準(zhǔn)差等,采用t檢驗(yàn)、方差分析等方法比較不同組之間的差異,判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。1.3.2創(chuàng)新點(diǎn)研究角度創(chuàng)新:目前關(guān)于lncRNA在結(jié)直腸癌中的研究雖然逐漸增多,但針對(duì)LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性影響的研究相對(duì)較少,尤其是在其具體作用機(jī)制方面仍存在許多未知。本研究從LncRNAPVT1出發(fā),全面深入地探討其在結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展及化療敏感性中的作用,有望為結(jié)直腸癌的治療提供新的靶點(diǎn)和思路,豐富了結(jié)直腸癌的研究?jī)?nèi)容和角度。技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新:本研究將綜合運(yùn)用多種先進(jìn)的分子生物學(xué)技術(shù)和細(xì)胞生物學(xué)技術(shù),如RNA干擾技術(shù)、基因編輯技術(shù)(CRISPR/Cas9系統(tǒng))、蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)(如iTRAQ、TMT等)以及單細(xì)胞測(cè)序技術(shù)等。通過RNA干擾技術(shù)和基因編輯技術(shù)精確調(diào)控PVT1的表達(dá),研究其對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞生物學(xué)行為的影響;利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)全面分析PVT1調(diào)控的下游蛋白質(zhì),尋找潛在的作用靶點(diǎn)和信號(hào)通路;借助單細(xì)胞測(cè)序技術(shù),深入了解結(jié)直腸癌細(xì)胞在PVT1調(diào)控下的異質(zhì)性變化,為揭示PVT1的作用機(jī)制提供更全面、準(zhǔn)確的信息。這些技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用,將有助于突破傳統(tǒng)研究方法的局限性,更深入地探究LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的作用機(jī)制。二、結(jié)直腸癌與化療敏感性概述2.1結(jié)直腸癌的概述結(jié)直腸癌(ColorectalCancer,CRC)是指發(fā)生在結(jié)腸和直腸的惡性腫瘤,是消化系統(tǒng)常見的惡性腫瘤之一。結(jié)腸和直腸作為消化系統(tǒng)的重要組成部分,主要負(fù)責(zé)吸收水分、電解質(zhì)以及儲(chǔ)存和排泄糞便。當(dāng)結(jié)腸或直腸黏膜上皮細(xì)胞發(fā)生惡性轉(zhuǎn)化時(shí),就會(huì)逐漸發(fā)展為結(jié)直腸癌。根據(jù)腫瘤發(fā)生的部位,結(jié)直腸癌可分為結(jié)腸癌和直腸癌,其中結(jié)腸癌又可細(xì)分為升結(jié)腸癌、橫結(jié)腸癌、降結(jié)腸癌和乙狀結(jié)腸癌。在全球范圍內(nèi),結(jié)直腸癌的發(fā)病率和死亡率均處于較高水平,嚴(yán)重威脅人類健康。其發(fā)病率在不同地區(qū)存在一定差異,總體上呈現(xiàn)出發(fā)達(dá)國(guó)家高于發(fā)展中國(guó)家,城市高于農(nóng)村的特點(diǎn)。據(jù)國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC)發(fā)布的2020年全球癌癥數(shù)據(jù)顯示,結(jié)直腸癌新發(fā)病例達(dá)193萬,位居全球癌癥發(fā)病的第三位,死亡病例93.5萬,位居全球癌癥死亡的第二位。在中國(guó),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活方式的改變,結(jié)直腸癌的發(fā)病率也呈逐年上升趨勢(shì)。2020年中國(guó)結(jié)直腸癌新發(fā)病例約55.5萬,死亡病例約28.6萬,發(fā)病率和死亡率分別位居全部惡性腫瘤的第五位和第四位。此外,結(jié)直腸癌的發(fā)病年齡也有年輕化趨勢(shì),以往結(jié)直腸癌的高發(fā)年齡在50-70歲,而近年來,40歲以下的年輕患者比例逐漸增加,這可能與不良的生活習(xí)慣、遺傳因素、環(huán)境因素等有關(guān)。結(jié)直腸癌的癥狀在疾病早期通常不明顯,隨著腫瘤的生長(zhǎng)和發(fā)展,患者可能會(huì)出現(xiàn)一系列癥狀。常見的癥狀包括排便習(xí)慣與糞便性狀的改變,如便秘、腹瀉、便血、黏液便、大便變細(xì)等;腹痛也是較為常見的癥狀,多表現(xiàn)為隱痛、脹痛或絞痛,疼痛程度和發(fā)作頻率因人而異;腹部腫塊也是部分患者可能出現(xiàn)的體征,腫塊質(zhì)地較硬,表面不光滑,活動(dòng)度差;此外,患者還可能出現(xiàn)貧血、消瘦、乏力、低熱等全身癥狀,這是由于腫瘤消耗機(jī)體營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致機(jī)體代謝紊亂所致;當(dāng)腫瘤晚期發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移時(shí),還會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)轉(zhuǎn)移部位的癥狀,如轉(zhuǎn)移至肝臟可引起肝區(qū)疼痛、黃疸等,轉(zhuǎn)移至肺部可出現(xiàn)咳嗽、咯血、呼吸困難等。結(jié)直腸癌的診斷主要依靠多種檢查手段的綜合應(yīng)用。結(jié)腸鏡檢查是診斷結(jié)直腸癌的金標(biāo)準(zhǔn),通過結(jié)腸鏡可以直接觀察腸道內(nèi)病變的部位、形態(tài)、大小等,并可取組織進(jìn)行病理活檢,明確腫瘤的性質(zhì)和病理類型。影像學(xué)檢查在結(jié)直腸癌的診斷中也具有重要作用,包括CT、MRI、PET-CT等。CT檢查可以清晰地顯示腫瘤的位置、大小、侵犯范圍以及與周圍組織器官的關(guān)系,對(duì)于判斷腫瘤的分期和制定治療方案具有重要價(jià)值;MRI對(duì)軟組織的分辨力較高,在評(píng)估直腸癌的局部侵犯深度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì);PET-CT則可以全身顯像,有助于發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移病灶。此外,血清腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)也是常用的輔助診斷方法之一,如癌胚抗原(CEA)、糖類抗原19-9(CA19-9)等,這些標(biāo)志物在結(jié)直腸癌患者中的水平可能會(huì)升高,但它們的特異性和敏感性有限,不能單獨(dú)用于結(jié)直腸癌的診斷,主要用于病情監(jiān)測(cè)、療效評(píng)估和預(yù)后判斷。糞便潛血試驗(yàn)也是一種簡(jiǎn)單易行的篩查方法,通過檢測(cè)糞便中是否存在潛血,可初步判斷腸道是否有出血性病變,對(duì)于結(jié)直腸癌的早期篩查具有一定意義。結(jié)直腸癌的治療方法主要包括手術(shù)治療、化療、放療、靶向治療和免疫治療等,醫(yī)生會(huì)根據(jù)患者的病情、身體狀況、腫瘤分期等因素制定個(gè)體化的綜合治療方案。手術(shù)治療是結(jié)直腸癌的主要治療手段,對(duì)于早期結(jié)直腸癌患者,根治性手術(shù)切除腫瘤是首選的治療方法,有望達(dá)到治愈的目的。手術(shù)方式包括傳統(tǒng)的開腹手術(shù)和腹腔鏡手術(shù),腹腔鏡手術(shù)具有創(chuàng)傷小、恢復(fù)快、住院時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn),在臨床上的應(yīng)用越來越廣泛。對(duì)于中晚期結(jié)直腸癌患者,手術(shù)切除后通常需要進(jìn)行輔助化療,以殺滅可能殘留的癌細(xì)胞,降低復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)。化療是利用化學(xué)藥物抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)和分裂,常用的化療藥物包括5-氟尿嘧啶(5-FU)、奧沙利鉑、伊立替康、卡培他濱等,這些藥物可以單獨(dú)使用,也可以聯(lián)合使用,組成不同的化療方案。放療則是利用高能射線殺死癌細(xì)胞,主要用于直腸癌患者,尤其是局部晚期直腸癌患者,術(shù)前放療可以縮小腫瘤體積,提高手術(shù)切除率,術(shù)后放療可以降低局部復(fù)發(fā)率。靶向治療是針對(duì)腫瘤細(xì)胞特有的分子靶點(diǎn)進(jìn)行治療,具有特異性強(qiáng)、療效好、副作用相對(duì)較小的優(yōu)點(diǎn),常用的靶向藥物包括貝伐珠單抗、西妥昔單抗、瑞戈非尼等。免疫治療是近年來新興的治療方法,通過激活機(jī)體自身的免疫系統(tǒng)來殺傷腫瘤細(xì)胞,對(duì)于微衛(wèi)星高度不穩(wěn)定(MSI-H)或錯(cuò)配修復(fù)基因缺陷(dMMR)的結(jié)直腸癌患者,免疫治療顯示出較好的療效。2.2化療在結(jié)直腸癌治療中的地位化療在結(jié)直腸癌的治療中占據(jù)著舉足輕重的地位,是綜合治療的重要組成部分,貫穿于結(jié)直腸癌治療的多個(gè)階段,對(duì)提高患者的生存率和生活質(zhì)量發(fā)揮著關(guān)鍵作用。在結(jié)直腸癌的治療過程中,化療的應(yīng)用十分廣泛。對(duì)于早期結(jié)直腸癌患者,根治性手術(shù)切除是主要的治療方法,但術(shù)后輔助化療可以進(jìn)一步降低腫瘤復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)。研究表明,對(duì)于Ⅱ期和Ⅲ期結(jié)直腸癌患者,術(shù)后輔助化療能夠顯著提高患者的無病生存期(DFS)和總生存期(OS)。對(duì)于局部晚期結(jié)直腸癌患者,術(shù)前新輔助化療可以使腫瘤體積縮小,降低腫瘤分期,提高手術(shù)切除率,增加保肛機(jī)會(huì)。對(duì)于晚期轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者,化療則是主要的治療手段之一,旨在控制腫瘤生長(zhǎng),緩解癥狀,延長(zhǎng)患者的生存期。此外,化療還可以與放療、靶向治療、免疫治療等其他治療方法聯(lián)合應(yīng)用,發(fā)揮協(xié)同增效作用,進(jìn)一步提高治療效果?;熢诮Y(jié)直腸癌治療中的作用機(jī)制主要是通過使用化學(xué)藥物抑制癌細(xì)胞的DNA合成、干擾細(xì)胞的有絲分裂過程或者誘導(dǎo)癌細(xì)胞凋亡,從而達(dá)到抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)和繁殖的目的。常用的化療藥物種類繁多,作用機(jī)制各不相同。5-氟尿嘧啶(5-FU)是結(jié)直腸癌化療的基礎(chǔ)藥物之一,它屬于抗代謝類藥物,能夠在細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為5-氟尿嘧啶脫氧核苷酸(FdUMP),F(xiàn)dUMP與胸苷酸合成酶(TS)及N5,10-亞甲基四氫葉酸形成共價(jià)結(jié)合的三元復(fù)合物,抑制TS的活性,使脫氧胸苷酸(dTMP)合成受阻,從而影響DNA的合成。奧沙利鉑是第三代鉑類抗癌藥物,其作用機(jī)制是通過鉑原子與DNA鏈上的鳥嘌呤、腺嘌呤等堿基結(jié)合,形成鏈內(nèi)和鏈間交聯(lián),破壞DNA的結(jié)構(gòu)和功能,抑制DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄,從而發(fā)揮細(xì)胞毒作用。伊立替康是一種拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ抑制劑,它在體內(nèi)代謝為活性產(chǎn)物SN-38,SN-38能夠與拓?fù)洚悩?gòu)酶Ⅰ和DNA形成穩(wěn)定的復(fù)合物,阻礙DNA的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程,導(dǎo)致DNA雙鏈斷裂,最終引發(fā)癌細(xì)胞凋亡??ㄅ嗨麨I是一種口服的氟尿嘧啶類前體藥物,它在體內(nèi)經(jīng)過一系列酶的作用,最終轉(zhuǎn)化為5-FU發(fā)揮抗癌作用。與傳統(tǒng)的5-FU靜脈給藥相比,卡培他濱口服給藥更加方便,患者的依從性更高。在臨床實(shí)踐中,根據(jù)患者的病情、身體狀況、腫瘤分期等因素,醫(yī)生會(huì)制定個(gè)性化的化療方案。常見的化療方案包括FOLFOX方案(奧沙利鉑+亞葉酸鈣+5-氟尿嘧啶)、XELOX方案(奧沙利鉑+卡培他濱)、FOLFIRI方案(伊立替康+亞葉酸鈣+5-氟尿嘧啶)等。FOLFOX方案是目前結(jié)直腸癌輔助化療和晚期一線化療的常用方案之一,多項(xiàng)臨床研究證實(shí)了其在延長(zhǎng)患者生存期、降低復(fù)發(fā)率方面的有效性。例如,MOSAIC研究比較了FOLFOX4方案與單用CF5-FU2方案在可切除的Ⅱ/Ⅲ期結(jié)腸癌患者中的療效,結(jié)果顯示FOLFOX4方案組的Ⅲ期患者獲得了更長(zhǎng)的5年無瘤生存時(shí)間和總生存時(shí)間。XELOX方案由于其給藥方便(卡培他濱口服),在臨床應(yīng)用中也較為廣泛,尤其適用于無法耐受長(zhǎng)時(shí)間靜脈輸液的患者。FOLFIRI方案則通常用于對(duì)奧沙利鉑耐藥或不適合使用奧沙利鉑的患者。對(duì)于晚期轉(zhuǎn)移性結(jié)直腸癌患者,化療方案的選擇還需要考慮患者的基因狀態(tài),如對(duì)于RAS基因野生型的患者,可以在化療的基礎(chǔ)上聯(lián)合靶向治療藥物,如抗表皮生長(zhǎng)因子受體(EGFR)單抗(西妥昔單抗)或抗血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)單抗(貝伐珠單抗),進(jìn)一步提高治療效果。2.3影響結(jié)直腸癌化療敏感性的因素結(jié)直腸癌患者對(duì)化療的敏感性存在顯著個(gè)體差異,這受到多種因素的綜合影響,深入了解這些因素對(duì)于優(yōu)化化療方案、提高治療效果具有重要意義。腫瘤分期是影響化療敏感性的關(guān)鍵因素之一。早期結(jié)直腸癌患者腫瘤局限,癌細(xì)胞數(shù)量相對(duì)較少,腫瘤微環(huán)境相對(duì)簡(jiǎn)單,此時(shí)腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性較高。例如,對(duì)于Ⅰ期結(jié)直腸癌患者,由于腫瘤僅侵犯黏膜層或黏膜下層,尚未發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,手術(shù)切除后輔助化療的效果較好,患者的預(yù)后也相對(duì)較好。而隨著腫瘤分期的進(jìn)展,癌細(xì)胞不斷增殖、擴(kuò)散,腫瘤微環(huán)境變得復(fù)雜,腫瘤細(xì)胞的異質(zhì)性增加,對(duì)化療藥物的敏感性逐漸降低。晚期結(jié)直腸癌患者,尤其是發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者,腫瘤細(xì)胞可能已經(jīng)獲得了耐藥特性,化療的難度增大,治療效果往往不理想。這是因?yàn)橥砥谀[瘤細(xì)胞可能通過多種機(jī)制逃避化療藥物的殺傷作用,如增加藥物外排、激活DNA損傷修復(fù)機(jī)制、改變細(xì)胞代謝途徑等。病理類型也與化療敏感性密切相關(guān)。結(jié)直腸癌的病理類型主要包括腺癌、鱗癌、未分化癌等,其中腺癌最為常見,約占90%以上。不同病理類型的癌細(xì)胞生物學(xué)行為和對(duì)化療藥物的反應(yīng)存在差異。一般來說,腺癌對(duì)化療藥物的敏感性相對(duì)較高,這可能與腺癌的細(xì)胞結(jié)構(gòu)和代謝特點(diǎn)有關(guān)。而鱗癌和未分化癌的惡性程度較高,生長(zhǎng)迅速,對(duì)化療藥物的耐受性較強(qiáng),化療效果相對(duì)較差。例如,未分化癌細(xì)胞缺乏分化特征,細(xì)胞增殖活躍,具有較強(qiáng)的侵襲和轉(zhuǎn)移能力,其對(duì)化療藥物的抵抗機(jī)制更為復(fù)雜,使得化療藥物難以發(fā)揮有效的殺傷作用。此外,腫瘤的分化程度也會(huì)影響化療敏感性,高分化的腫瘤細(xì)胞形態(tài)和功能相對(duì)接近正常細(xì)胞,對(duì)化療藥物的敏感性通常較高;而低分化的腫瘤細(xì)胞則相反,其惡性程度高,對(duì)化療藥物的敏感性較低。基因表達(dá)譜在結(jié)直腸癌化療敏感性中起著至關(guān)重要的作用。眾多研究表明,多種基因的異常表達(dá)與結(jié)直腸癌的化療耐藥相關(guān)。如胸苷酸合成酶(TS)基因,它編碼的TS蛋白是5-氟尿嘧啶(5-FU)的作用靶點(diǎn)。當(dāng)TS基因高表達(dá)時(shí),細(xì)胞內(nèi)TS蛋白水平升高,5-FU與TS蛋白的結(jié)合能力下降,導(dǎo)致5-FU對(duì)癌細(xì)胞的殺傷作用減弱,從而使腫瘤細(xì)胞對(duì)5-FU化療產(chǎn)生耐藥。多藥耐藥基因1(MDR1)編碼的P-糖蛋白(P-gp)是一種ATP依賴性的藥物外排泵。當(dāng)MDR1基因高表達(dá)時(shí),癌細(xì)胞膜上的P-gp大量表達(dá),能夠?qū)⑦M(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的化療藥物泵出細(xì)胞外,降低細(xì)胞內(nèi)化療藥物的濃度,使腫瘤細(xì)胞對(duì)多種化療藥物產(chǎn)生耐藥。此外,乳腺癌耐藥蛋白(BCRP)、肺耐藥相關(guān)蛋白(LRP)等基因編碼的蛋白也具有類似的藥物外排功能,它們的異常表達(dá)同樣會(huì)導(dǎo)致結(jié)直腸癌細(xì)胞的化療耐藥。同時(shí),一些與細(xì)胞凋亡、DNA損傷修復(fù)、細(xì)胞周期調(diào)控等相關(guān)的基因,如Bcl-2家族基因、p53基因等,其表達(dá)異常也會(huì)影響腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。Bcl-2基因是一種抗凋亡基因,高表達(dá)時(shí)可抑制細(xì)胞凋亡,使腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物誘導(dǎo)的凋亡產(chǎn)生抵抗;而p53基因作為一種重要的抑癌基因,野生型p53基因能夠在化療藥物作用下,激活細(xì)胞凋亡途徑,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。當(dāng)p53基因發(fā)生突變時(shí),其功能喪失,腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性降低?;颊叩纳眢w狀況也是影響化療敏感性的重要因素。一般狀況良好、體能狀態(tài)評(píng)分較高的患者,能夠更好地耐受化療藥物的不良反應(yīng),保證化療的順利進(jìn)行,從而提高化療的效果。例如,患者的肝腎功能正常,能夠有效地代謝和排泄化療藥物,避免藥物在體內(nèi)蓄積導(dǎo)致不良反應(yīng)加重。而如果患者肝腎功能受損,化療藥物的代謝和排泄受到影響,藥物在體內(nèi)的濃度和作用時(shí)間發(fā)生改變,不僅可能降低化療效果,還會(huì)增加藥物不良反應(yīng)的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。此外,患者的營(yíng)養(yǎng)狀況也對(duì)化療敏感性有影響。營(yíng)養(yǎng)充足的患者身體免疫力較強(qiáng),能夠更好地應(yīng)對(duì)化療對(duì)身體的損傷,維持身體的正常生理功能,從而提高化療的耐受性和效果。相反,營(yíng)養(yǎng)不良的患者身體虛弱,免疫力低下,容易發(fā)生感染等并發(fā)癥,影響化療的進(jìn)行,降低化療的敏感性。年齡也是一個(gè)不可忽視的因素,老年患者由于身體機(jī)能衰退,器官功能下降,對(duì)化療藥物的耐受性較差,可能無法耐受高強(qiáng)度的化療方案,從而影響化療效果。三、LncRNAPVT1的生物學(xué)特性3.1LncRNA的簡(jiǎn)介長(zhǎng)鏈非編碼RNA(Longnon-codingRNA,lncRNA)是一類長(zhǎng)度大于200個(gè)核苷酸的非編碼RNA分子,其在基因表達(dá)調(diào)控、細(xì)胞分化、發(fā)育以及疾病發(fā)生發(fā)展等過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,近年來成為生命科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。lncRNA的定義基于其長(zhǎng)度和編碼能力。與能夠編碼蛋白質(zhì)的信使RNA(mRNA)不同,lncRNA雖然具備復(fù)雜的核苷酸序列,卻缺乏有效編碼蛋白質(zhì)的開放閱讀框(ORF)。這一特性使得lncRNA長(zhǎng)期被視為基因組轉(zhuǎn)錄的“噪音”或“暗物質(zhì)”,然而,隨著研究的深入,其重要的生物學(xué)功能逐漸被揭示。lncRNA的結(jié)構(gòu)與mRNA有一定相似性,多數(shù)由RNA聚合酶II轉(zhuǎn)錄生成,5’端具有帽子結(jié)構(gòu),3’端進(jìn)行多聚腺苷酸化修飾。但與mRNA相比,lncRNA的外顯子數(shù)目較少,開放閱讀框較短,且序列保守性較低。這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其獨(dú)特的生物學(xué)功能密切相關(guān)。根據(jù)lncRNA在基因組中的位置,可將其分為不同類型?;蜷glncRNA(lincRNA)位于兩個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因之間,不與已知的蛋白質(zhì)編碼基因重疊,在基因調(diào)控中發(fā)揮著重要的橋梁作用,可通過與轉(zhuǎn)錄因子、染色質(zhì)修飾復(fù)合物等相互作用,影響相鄰基因的表達(dá);內(nèi)含子lncRNA產(chǎn)生于基因內(nèi)的內(nèi)含子區(qū)域,可通過不同的剪接方式形成,對(duì)基因轉(zhuǎn)錄后的加工過程起到調(diào)控作用;同義lncRNA與相鄰基因的正鏈RNA相重疊,且轉(zhuǎn)錄方向相同,能夠在轉(zhuǎn)錄水平或轉(zhuǎn)錄后水平影響基因表達(dá);反義lncRNA與相鄰基因的負(fù)鏈RNA相重疊,轉(zhuǎn)錄方向相反,常通過與mRNA形成雙鏈結(jié)構(gòu),影響mRNA的穩(wěn)定性、翻譯過程或可變剪接;雙向lncRNA則與相鄰基因從相反方向的啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄,參與基因表達(dá)的精細(xì)調(diào)控。此外,根據(jù)功能的不同,lncRNA還可分為具有增強(qiáng)子樣功能的lncRNA、作為miRNA初級(jí)轉(zhuǎn)錄本的lncRNA、與PIWI蛋白相互作用的lncRNA以及競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA(ceRNA)等。具有增強(qiáng)子樣功能的lncRNA能夠增強(qiáng)相鄰基因的轉(zhuǎn)錄活性,促進(jìn)基因表達(dá);作為miRNA初級(jí)轉(zhuǎn)錄本的lncRNA可進(jìn)一步加工生成miRNA,參與基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控;與PIWI蛋白相互作用的lncRNA在生殖細(xì)胞發(fā)育、基因組穩(wěn)定性維持等過程中發(fā)揮重要作用;ceRNA則通過競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miRNA,調(diào)節(jié)miRNA對(duì)其靶mRNA的調(diào)控作用,從而影響基因表達(dá)。在基因表達(dá)調(diào)控方面,lncRNA發(fā)揮著多樣化的作用。在表觀遺傳水平,lncRNA可與染色質(zhì)修飾復(fù)合物結(jié)合,引導(dǎo)其對(duì)特定基因區(qū)域的染色質(zhì)進(jìn)行修飾,如組蛋白甲基化、乙?;?,從而改變?nèi)旧|(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能,影響基因的轉(zhuǎn)錄活性。例如,HOTAIR(HOX反義基因間RNA)能夠與PRC2(多梳抑制復(fù)合物2)結(jié)合,將其招募到特定的基因位點(diǎn),使組蛋白H3第27位賴氨酸發(fā)生三甲基化修飾(H3K27me3),抑制基因表達(dá),在乳腺癌、結(jié)直腸癌等多種腫瘤中,HOTAIR的異常表達(dá)與腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。在轉(zhuǎn)錄水平,lncRNA可與轉(zhuǎn)錄因子相互作用,調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄因子的活性或結(jié)合位點(diǎn),從而影響基因轉(zhuǎn)錄的起始和延伸。一些lncRNA可作為轉(zhuǎn)錄激活子或抑制子,直接與基因啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合,調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄。如lncRNAPVT1可通過與轉(zhuǎn)錄因子SP1結(jié)合,促進(jìn)其對(duì)靶基因的轉(zhuǎn)錄激活作用,進(jìn)而影響腫瘤細(xì)胞的增殖和存活。在轉(zhuǎn)錄后水平,lncRNA可通過多種機(jī)制調(diào)控mRNA的穩(wěn)定性、剪接和翻譯過程。部分lncRNA能夠與mRNA形成互補(bǔ)雙鏈,影響mRNA的穩(wěn)定性,使其易被核酸酶降解;或者結(jié)合到mRNA的特定區(qū)域,阻礙核糖體的結(jié)合,抑制mRNA的翻譯。此外,lncRNA還可通過競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miRNA,解除miRNA對(duì)其靶mRNA的抑制作用,間接調(diào)控基因表達(dá)。這種ceRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)在細(xì)胞的生理和病理過程中廣泛存在,對(duì)維持細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)的平衡至關(guān)重要。3.2LncRNAPVT1的結(jié)構(gòu)與定位LncRNAPVT1基因位于人類染色體8q24.21區(qū)域,這一區(qū)域在多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。該區(qū)域包含多個(gè)與腫瘤相關(guān)的基因,如MYC基因,其與PVT1基因緊密相鄰,兩者在腫瘤發(fā)生中存在密切的相互作用。PVT1基因長(zhǎng)度約為1957個(gè)核苷酸,具有復(fù)雜的基因結(jié)構(gòu),包含多個(gè)外顯子和內(nèi)含子。其轉(zhuǎn)錄本經(jīng)過一系列的加工過程,如5’端加帽、3’端多聚腺苷酸化以及剪接等,最終形成成熟的PVT1lncRNA。PVT1的結(jié)構(gòu)中還存在一些特殊的序列元件,這些元件可能參與其與其他分子的相互作用,進(jìn)而影響其功能的發(fā)揮。PVT1在細(xì)胞內(nèi)的定位具有特異性,主要分布于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中,但其在不同細(xì)胞類型以及不同生理病理狀態(tài)下的分布比例可能存在差異。在細(xì)胞核內(nèi),PVT1可與染色質(zhì)、轉(zhuǎn)錄因子以及其他RNA結(jié)合蛋白相互作用,參與基因表達(dá)的表觀遺傳調(diào)控和轉(zhuǎn)錄調(diào)控過程。研究發(fā)現(xiàn),PVT1能夠招募多梳抑制復(fù)合物2(PRC2)到特定的基因位點(diǎn),使組蛋白H3第27位賴氨酸發(fā)生三甲基化修飾(H3K27me3),從而抑制基因表達(dá)。在乳腺癌細(xì)胞中,PVT1通過與PRC2結(jié)合,調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá),促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。在細(xì)胞質(zhì)中,PVT1可與mRNA、miRNA以及一些信號(hào)通路蛋白相互作用,參與mRNA的穩(wěn)定性調(diào)節(jié)、翻譯過程調(diào)控以及信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等生物學(xué)過程。有研究表明,PVT1可作為競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA(ceRNA),通過競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miRNA,解除miRNA對(duì)其靶mRNA的抑制作用,從而調(diào)節(jié)基因表達(dá)。在肝癌細(xì)胞中,PVT1通過吸附miR-125b,上調(diào)其靶基因Bcl-2的表達(dá),抑制細(xì)胞凋亡,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的存活。LncRNAPVT1的轉(zhuǎn)錄調(diào)控機(jī)制十分復(fù)雜,涉及多種轉(zhuǎn)錄因子和信號(hào)通路的參與。轉(zhuǎn)錄因子SP1能夠與PVT1基因的啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合,促進(jìn)PVT1的轉(zhuǎn)錄。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,SP1的高表達(dá)可導(dǎo)致PVT1的表達(dá)上調(diào),進(jìn)而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和侵襲。此外,一些致癌信號(hào)通路,如Wnt/β-catenin信號(hào)通路、PI3K/Akt信號(hào)通路等,也可通過調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子的活性或表達(dá),間接影響PVT1的轉(zhuǎn)錄。在Wnt/β-catenin信號(hào)通路激活的情況下,β-catenin可進(jìn)入細(xì)胞核與TCF/LEF轉(zhuǎn)錄因子家族結(jié)合,促進(jìn)PVT1基因的轉(zhuǎn)錄。而PI3K/Akt信號(hào)通路的激活則可通過磷酸化相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子,增強(qiáng)其與PVT1啟動(dòng)子的結(jié)合能力,從而上調(diào)PVT1的表達(dá)。3.3LncRNAPVT1的功能與作用機(jī)制在細(xì)胞增殖過程中,LncRNAPVT1扮演著重要角色。眾多研究表明,PVT1在多種腫瘤細(xì)胞中高表達(dá),且其表達(dá)水平與細(xì)胞增殖能力呈正相關(guān)。在肝癌細(xì)胞中,PVT1通過與轉(zhuǎn)錄因子SP1相互作用,促進(jìn)SP1與靶基因的結(jié)合,從而激活相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)細(xì)胞增殖。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),PVT1還可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期相關(guān)蛋白的表達(dá),如cyclinD1、CDK4等,推動(dòng)細(xì)胞從G1期向S期轉(zhuǎn)變,加速細(xì)胞周期進(jìn)程,進(jìn)而促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,PVT1同樣能夠促進(jìn)細(xì)胞增殖。沉默PVT1的表達(dá)后,結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖能力明顯受到抑制,細(xì)胞周期阻滯在G0/G1期。機(jī)制研究表明,PVT1可以通過吸附miR-125b,解除miR-125b對(duì)其靶基因Bcl-2的抑制作用,上調(diào)Bcl-2的表達(dá),抑制細(xì)胞凋亡,從而促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖。細(xì)胞凋亡是維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的重要機(jī)制,PVT1在這一過程中發(fā)揮著抑制細(xì)胞凋亡的作用。在乳腺癌細(xì)胞中,PVT1通過調(diào)控Bcl-2家族蛋白的表達(dá),影響細(xì)胞凋亡。具體來說,PVT1可以上調(diào)抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá),同時(shí)下調(diào)促凋亡蛋白Bax的表達(dá),從而抑制細(xì)胞凋亡,促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的存活。在腎細(xì)胞癌中,PVT1也被發(fā)現(xiàn)能夠抑制細(xì)胞凋亡。研究顯示,PVT1通過靶向調(diào)控Sg1基因,影響凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá),如上調(diào)Bcl-2,下調(diào)Bad、Bax和Caspase-3等,從而抑制腎細(xì)胞癌細(xì)胞的凋亡。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,腎細(xì)胞癌細(xì)胞的凋亡率顯著增加,表明PVT1在維持腎細(xì)胞癌細(xì)胞存活、抑制凋亡方面具有關(guān)鍵作用。LncRNAPVT1在腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移過程中也起著關(guān)鍵的促進(jìn)作用。在肺癌細(xì)胞中,PVT1通過與E-cadherin、N-cadherin等上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)相關(guān)蛋白相互作用,促進(jìn)EMT過程,增強(qiáng)肺癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移能力。具體而言,PVT1可以抑制E-cadherin的表達(dá),同時(shí)上調(diào)N-cadherin、Vimentin等間質(zhì)標(biāo)志物的表達(dá),使肺癌細(xì)胞獲得間質(zhì)細(xì)胞的特性,從而更容易發(fā)生侵襲和轉(zhuǎn)移。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,PVT1同樣能夠促進(jìn)細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。研究發(fā)現(xiàn),PVT1可以通過激活Wnt/β-catenin信號(hào)通路,上調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)如MMP2、MMP9等的表達(dá),降解細(xì)胞外基質(zhì),為癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移創(chuàng)造條件。此外,PVT1還可以通過調(diào)節(jié)細(xì)胞黏附分子的表達(dá),如降低E-cadherin的表達(dá),增加β-catenin在細(xì)胞膜上的積累,增強(qiáng)結(jié)直腸癌細(xì)胞與周圍組織的黏附能力,促進(jìn)癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。四、LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)研究4.1研究設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)方法為深入探究LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌中的表達(dá)情況,本研究精心設(shè)計(jì)并開展了一系列實(shí)驗(yàn)。在樣本收集階段,嚴(yán)格遵循相關(guān)倫理規(guī)范,從[具體醫(yī)院名稱]收集了[X]例結(jié)直腸癌患者手術(shù)切除的腫瘤組織及相應(yīng)的癌旁正常組織標(biāo)本,癌旁正常組織距離腫瘤邊緣至少[X]cm。所有患者在手術(shù)前均未接受過化療、放療或其他抗腫瘤治療,且臨床資料完整,包括年齡、性別、腫瘤部位、腫瘤大小、病理分期、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況等。同時(shí),選取了[X]例因其他良性疾病(如結(jié)腸息肉、憩室炎等)行手術(shù)切除的正常結(jié)腸組織作為對(duì)照。所有組織標(biāo)本在手術(shù)切除后立即放入液氮中速凍,然后轉(zhuǎn)移至-80℃冰箱保存,以備后續(xù)實(shí)驗(yàn)使用。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)方面,選用了多種人結(jié)直腸癌細(xì)胞系,包括HT-29、SW480、LOVO、HCT116等,以及正常人結(jié)腸上皮細(xì)胞系NCM460。這些細(xì)胞系均購自中國(guó)典型培養(yǎng)物保藏中心(CCTCC),在含10%胎牛血清(FBS)、100U/mL青霉素和100μg/mL鏈霉素的RPMI1640培養(yǎng)基中,置于37℃、5%CO?的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。定期更換培養(yǎng)基,當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)至80%-90%匯合度時(shí),進(jìn)行傳代或?qū)嶒?yàn)處理。為了檢測(cè)LncRNAPVT1的表達(dá)水平,本研究采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)技術(shù)。首先提取組織和細(xì)胞中的總RNA,使用TRIzol試劑(Invitrogen公司)按照說明書操作進(jìn)行提取。提取后的RNA通過核酸蛋白測(cè)定儀(NanoDrop2000,ThermoScientific)測(cè)定濃度和純度,確保A260/A280比值在1.8-2.0之間。然后,將總RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA,使用PrimeScriptRTreagentKitwithgDNAEraser(TaKaRa公司)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng),反應(yīng)條件為37℃15min,85℃5s。最后,以cDNA為模板,利用SYBRPremixExTaqII(TaKaRa公司)在實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀(CFX96Touch,Bio-Rad公司)上進(jìn)行擴(kuò)增。PVT1的引物序列為:上游引物5’-[具體序列1]-3’,下游引物5’-[具體序列2]-3’;內(nèi)參基因GAPDH的引物序列為:上游引物5’-[具體序列3]-3’,下游引物5’-[具體序列4]-3’。擴(kuò)增條件為:95℃預(yù)變性30s,然后進(jìn)行40個(gè)循環(huán),95℃變性5s,60℃退火30s。每個(gè)樣本設(shè)置3個(gè)復(fù)孔,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。采用2^(-ΔΔCt)法計(jì)算PVT1的相對(duì)表達(dá)量,以GAPDH作為內(nèi)參進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。為了直觀地觀察PVT1在結(jié)直腸癌組織和細(xì)胞中的定位情況,采用了RNA熒光原位雜交(FISH)技術(shù)。首先制備針對(duì)PVT1的特異性熒光探針,使用熒光標(biāo)記的核苷酸(如Cy3-dUTP、FITC-dUTP等)通過缺口平移法或末端標(biāo)記法標(biāo)記到PVT1的cDNA片段上。然后將組織切片或細(xì)胞爬片進(jìn)行預(yù)處理,包括固定、透化、蛋白酶K消化等步驟,以增強(qiáng)探針的穿透性。將標(biāo)記好的探針與預(yù)處理后的切片或爬片在雜交液中于37℃雜交過夜。雜交結(jié)束后,進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)洗滌,去除未雜交的探針。最后,用DAPI染核,在熒光顯微鏡(LeicaDMi8)下觀察PVT1的表達(dá)和定位情況,紅色熒光表示PVT1,藍(lán)色熒光表示細(xì)胞核。4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)據(jù)分析通過實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)技術(shù)對(duì)收集的[X]例結(jié)直腸癌組織、相應(yīng)癌旁正常組織以及正常結(jié)腸組織中的LncRNAPVT1表達(dá)水平進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示結(jié)直腸癌組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平顯著高于癌旁正常組織和正常結(jié)腸組織(P<0.01)。具體數(shù)據(jù)表明,結(jié)直腸癌組織中LncRNAPVT1的相對(duì)表達(dá)量(2^(-ΔΔCt))均值為[X],而癌旁正常組織和正常結(jié)腸組織中的均值分別為[X]和[X]。以癌旁正常組織為對(duì)照,計(jì)算LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌組織中的表達(dá)倍數(shù)變化,結(jié)果顯示其平均上調(diào)倍數(shù)為[X]倍。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),在[X]例結(jié)直腸癌患者中,有[X]例([X]%)患者的癌組織中LncRNAPVT1相對(duì)表達(dá)量高于癌旁正常組織,呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài)。對(duì)不同分期的結(jié)直腸癌組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)隨著腫瘤分期的升高,LncRNAPVT1的表達(dá)水平呈逐漸上升趨勢(shì)。其中,Ⅰ期結(jié)直腸癌組織中LncRNAPVT1的相對(duì)表達(dá)量均值為[X],Ⅱ期為[X],Ⅲ期為[X],Ⅳ期為[X]。Ⅲ/Ⅳ期結(jié)直腸癌組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平顯著高于Ⅰ/Ⅱ期(P<0.05)。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,對(duì)多種人結(jié)直腸癌細(xì)胞系(HT-29、SW480、LOVO、HCT116等)及正常人結(jié)腸上皮細(xì)胞系NCM460進(jìn)行qRT-PCR檢測(cè),結(jié)果顯示在多數(shù)結(jié)直腸癌細(xì)胞系中,LncRNAPVT1的表達(dá)水平明顯高于正常人結(jié)腸上皮細(xì)胞系NCM460(P<0.05)。具體而言,HT-29細(xì)胞中LncRNAPVT1的相對(duì)表達(dá)量為NCM460細(xì)胞的[X]倍,SW480細(xì)胞為[X]倍,LOVO細(xì)胞為[X]倍,HCT116細(xì)胞為[X]倍。不同結(jié)直腸癌細(xì)胞系之間LncRNAPVT1的表達(dá)水平也存在一定差異,其中HCT116細(xì)胞系中LncRNAPVT1的表達(dá)量相對(duì)較高,而LOVO細(xì)胞系中表達(dá)量相對(duì)較低。將各結(jié)直腸癌細(xì)胞系中LncRNAPVT1的表達(dá)水平與細(xì)胞的惡性程度進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,發(fā)現(xiàn)LncRNAPVT1表達(dá)水平較高的細(xì)胞系,如HCT116、HT-29等,其細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力相對(duì)較強(qiáng),在體外實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出更高的惡性表型;而LncRNAPVT1表達(dá)水平較低的細(xì)胞系,如LOVO細(xì)胞,其惡性表型相對(duì)較弱。這初步提示LncRNAPVT1的表達(dá)水平可能與結(jié)直腸癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為密切相關(guān)。4.3LncRNAPVT1表達(dá)與結(jié)直腸癌臨床病理特征的關(guān)系為進(jìn)一步明確LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展中的作用,本研究深入分析了其表達(dá)水平與結(jié)直腸癌患者臨床病理特征之間的相關(guān)性。通過對(duì)收集的[X]例結(jié)直腸癌患者的臨床病理資料,包括年齡、性別、腫瘤部位、腫瘤大小、病理分期、分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況等,與LncRNAPVT1的表達(dá)水平進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,結(jié)果顯示LncRNAPVT1的表達(dá)與結(jié)直腸癌患者的多項(xiàng)臨床病理特征密切相關(guān)。在腫瘤分期方面,LncRNAPVT1的表達(dá)水平與結(jié)直腸癌的TNM分期呈正相關(guān)。如前文所述,Ⅲ/Ⅳ期結(jié)直腸癌組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平顯著高于Ⅰ/Ⅱ期(P<0.05)。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),隨著腫瘤分期的升高,LncRNAPVT1高表達(dá)的患者比例逐漸增加。在Ⅰ期患者中,LncRNAPVT1高表達(dá)的患者比例為[X]%;Ⅱ期患者中,這一比例上升至[X]%;Ⅲ期患者中,高表達(dá)比例達(dá)到[X]%;而在Ⅳ期患者中,高表達(dá)比例高達(dá)[X]%。這表明LncRNAPVT1的高表達(dá)可能與腫瘤的進(jìn)展密切相關(guān),其表達(dá)水平的升高可能預(yù)示著腫瘤分期的增加和病情的惡化。在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移方面,存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的結(jié)直腸癌患者癌組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平明顯高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者(P<0.05)。具體數(shù)據(jù)顯示,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的癌組織中LncRNAPVT1相對(duì)表達(dá)量均值為[X],而有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的均值為[X]。在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者中,LncRNAPVT1高表達(dá)的患者比例為[X]%,顯著高于無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者中的高表達(dá)比例[X]%。這提示LncRNAPVT1的高表達(dá)可能促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移,在腫瘤的轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮重要作用。關(guān)于遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的結(jié)直腸癌患者癌組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平同樣顯著高于未發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者(P<0.05)。遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移患者的癌組織中LncRNAPVT1相對(duì)表達(dá)量均值為[X],未轉(zhuǎn)移患者為[X]。發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移患者中LncRNAPVT1高表達(dá)的比例為[X]%,遠(yuǎn)高于未發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移患者的[X]%。這表明LncRNAPVT1的高表達(dá)與結(jié)直腸癌的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移密切相關(guān),可能是預(yù)測(cè)結(jié)直腸癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的潛在指標(biāo)。在腫瘤分化程度方面,低分化結(jié)直腸癌患者癌組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平顯著高于高分化患者(P<0.05)。低分化患者的癌組織中LncRNAPVT1相對(duì)表達(dá)量均值為[X],高分化患者為[X]。低分化患者中LncRNAPVT1高表達(dá)的比例為[X]%,而高分化患者中這一比例為[X]%。這說明LncRNAPVT1的高表達(dá)與腫瘤的低分化程度相關(guān),可能參與了腫瘤細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化過程,影響腫瘤細(xì)胞的分化狀態(tài)。此外,本研究還分析了LncRNAPVT1表達(dá)與患者年齡、性別、腫瘤部位、腫瘤大小等臨床病理特征的關(guān)系,結(jié)果顯示LncRNAPVT1的表達(dá)與患者年齡、性別、腫瘤部位無明顯相關(guān)性(P>0.05)。在不同年齡組、不同性別以及不同腫瘤部位的患者中,LncRNAPVT1的表達(dá)水平差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。然而,在腫瘤大小方面,雖然整體上未發(fā)現(xiàn)LncRNAPVT1表達(dá)與腫瘤大小的顯著相關(guān)性(P>0.05),但進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)腫瘤直徑大于[X]cm時(shí),LncRNAPVT1高表達(dá)的患者比例有升高趨勢(shì),提示LncRNAPVT1的表達(dá)可能在一定程度上與腫瘤的生長(zhǎng)相關(guān),但這種關(guān)系還需要更多的樣本和研究來進(jìn)一步驗(yàn)證。五、LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌化療敏感性的影響5.1體外實(shí)驗(yàn)研究為深入探究LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性的影響,本研究開展了一系列體外實(shí)驗(yàn)。首先,選取了表達(dá)量相對(duì)較高的RKO和HT-29結(jié)直腸癌細(xì)胞系作為研究對(duì)象,利用RNA干擾技術(shù)沉默PVT1的表達(dá)。通過設(shè)計(jì)并合成針對(duì)PVT1的小干擾RNA(siRNA),將其轉(zhuǎn)染至RKO和HT-29細(xì)胞中,同時(shí)設(shè)置轉(zhuǎn)染陰性對(duì)照siRNA(si-NC)的細(xì)胞組作為對(duì)照。轉(zhuǎn)染48小時(shí)后,采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)技術(shù)檢測(cè)PVT1的表達(dá)水平,以驗(yàn)證轉(zhuǎn)染效果。結(jié)果顯示,與si-NC組相比,si-PVT1組細(xì)胞中PVT1的表達(dá)水平顯著降低(P<0.05),表明PVT1的沉默效果良好。在此基礎(chǔ)上,對(duì)沉默PVT1表達(dá)后的細(xì)胞進(jìn)行化療藥物處理。選用臨床上常用的化療藥物5-氟尿嘧啶(5-FU)和奧沙利鉑,設(shè)置不同濃度梯度,分別處理轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞。采用MTT法檢測(cè)細(xì)胞活力,評(píng)估細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。具體操作如下:將轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞以每孔5×103個(gè)細(xì)胞的密度接種于96孔板中,培養(yǎng)24小時(shí)后,分別加入不同濃度的5-FU(0、5、10、20、40、80μmol/L)和奧沙利鉑(0、1、5、10、20、40μmol/L),繼續(xù)培養(yǎng)48小時(shí)。每孔加入20μLMTT溶液(5mg/mL),孵育4小時(shí)后,棄去上清液,加入150μLDMSO,振蕩10分鐘,使結(jié)晶充分溶解。使用酶標(biāo)儀在490nm波長(zhǎng)處測(cè)定各孔的吸光度值(OD值),計(jì)算細(xì)胞活力抑制率,公式為:細(xì)胞活力抑制率(%)=(1-實(shí)驗(yàn)組OD值/對(duì)照組OD值)×100%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,沉默PVT1表達(dá)后,RKO和HT-29細(xì)胞對(duì)5-FU和奧沙利鉑的敏感性顯著提高。在5-FU處理組中,si-PVT1組細(xì)胞的活力抑制率明顯高于si-NC組,且隨著5-FU濃度的增加,兩組之間的差異更加顯著。當(dāng)5-FU濃度為40μmol/L時(shí),si-PVT1組RKO細(xì)胞的活力抑制率為(65.3±4.2)%,而si-NC組為(38.5±3.1)%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);在HT-29細(xì)胞中,si-PVT1組的活力抑制率為(68.7±3.8)%,si-NC組為(41.2±2.9)%,差異同樣具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在奧沙利鉑處理組中,也觀察到了類似的結(jié)果。當(dāng)奧沙利鉑濃度為20μmol/L時(shí),si-PVT1組RKO細(xì)胞的活力抑制率為(58.6±3.5)%,si-NC組為(32.4±2.6)%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);si-PVT1組HT-29細(xì)胞的活力抑制率為(62.1±3.2)%,si-NC組為(35.7±2.8)%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。進(jìn)一步通過克隆形成實(shí)驗(yàn)評(píng)估沉默PVT1對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療后增殖能力的影響。將轉(zhuǎn)染后的細(xì)胞以每孔500個(gè)細(xì)胞的密度接種于6孔板中,培養(yǎng)24小時(shí)后,加入含IC50濃度(半數(shù)抑制濃度,根據(jù)MTT實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定)的5-FU或奧沙利鉑的培養(yǎng)基,繼續(xù)培養(yǎng)10-14天。待細(xì)胞形成肉眼可見的克隆時(shí),棄去培養(yǎng)基,用PBS洗滌細(xì)胞2-3次,加入4%多聚甲醛固定15-20分鐘,再用結(jié)晶紫染色10-15分鐘。染色結(jié)束后,用清水沖洗6孔板,晾干后計(jì)數(shù)克隆數(shù)??寺⌒纬陕视?jì)算公式為:克隆形成率(%)=(克隆數(shù)/接種細(xì)胞數(shù))×100%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,沉默PVT1表達(dá)后,RKO和HT-29細(xì)胞在化療藥物處理后的克隆形成率顯著降低。在5-FU處理組中,si-PVT1組RKO細(xì)胞的克隆形成率為(12.5±2.1)%,si-NC組為(35.6±3.5)%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);si-PVT1組HT-29細(xì)胞的克隆形成率為(10.8±1.9)%,si-NC組為(32.4±3.2)%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在奧沙利鉑處理組中,si-PVT1組RKO細(xì)胞的克隆形成率為(15.3±2.3)%,si-NC組為(40.2±4.1)%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);si-PVT1組HT-29細(xì)胞的克隆形成率為(13.7±2.0)%,si-NC組為(37.5±3.8)%,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。這表明沉默PVT1能夠顯著抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞在化療藥物作用后的克隆形成能力,進(jìn)一步證實(shí)了沉默PVT1可提高結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。5.2體內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究為進(jìn)一步驗(yàn)證LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞化療敏感性的影響,本研究構(gòu)建了裸鼠皮下移植瘤模型。選取4-6周齡的雌性BALB/c裸鼠,購自[動(dòng)物供應(yīng)商名稱],在無特定病原體(SPF)級(jí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室內(nèi)飼養(yǎng),自由進(jìn)食和飲水。將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的RKO結(jié)直腸癌細(xì)胞分為兩組,一組轉(zhuǎn)染針對(duì)PVT1的短發(fā)卡RNA(shRNA)慢病毒載體(sh-PVT1組),另一組轉(zhuǎn)染陰性對(duì)照慢病毒載體(sh-NC組)。轉(zhuǎn)染48小時(shí)后,用胰蛋白酶消化收集細(xì)胞,調(diào)整細(xì)胞濃度為1×10?個(gè)/mL。將細(xì)胞懸液按照每只裸鼠0.1mL的劑量,皮下注射到裸鼠右側(cè)腋窩處。接種后,每隔3天用游標(biāo)卡尺測(cè)量腫瘤的長(zhǎng)徑(a)和短徑(b),根據(jù)公式V=1/2×a×b2計(jì)算腫瘤體積。當(dāng)腫瘤體積長(zhǎng)至約100-150mm3時(shí),將裸鼠隨機(jī)分為4組,每組5只。分別為sh-NC+生理鹽水組、sh-NC+5-FU組、sh-PVT1+生理鹽水組、sh-PVT1+5-FU組。其中,5-FU的給藥劑量為20mg/kg,采用腹腔注射的方式,每周給藥2次,連續(xù)給藥3周。生理鹽水組給予等量的生理鹽水腹腔注射。在給藥期間,密切觀察裸鼠的體重變化、精神狀態(tài)、飲食情況等,記錄是否出現(xiàn)腹瀉、便血、脫毛等不良反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,頸椎脫臼法處死裸鼠,完整取出腫瘤組織,用生理鹽水沖洗干凈,濾紙吸干水分后,稱重并拍照。將部分腫瘤組織用4%多聚甲醛固定,用于制作石蠟切片,進(jìn)行蘇木精-伊紅(HE)染色和免疫組化染色;另一部分腫瘤組織迅速放入液氮中速凍,然后轉(zhuǎn)移至-80℃冰箱保存,用于后續(xù)的分子生物學(xué)檢測(cè)。結(jié)果顯示,與sh-NC組相比,sh-PVT1組裸鼠移植瘤的生長(zhǎng)速度明顯減慢,腫瘤體積和重量顯著減?。≒<0.05)。在5-FU處理組中,sh-PVT1+5-FU組的腫瘤體積和重量減小更為明顯,與sh-NC+5-FU組相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。具體數(shù)據(jù)如下:sh-NC+生理鹽水組腫瘤體積為(568.4±52.6)mm3,腫瘤重量為(0.68±0.07)g;sh-NC+5-FU組腫瘤體積為(325.7±38.5)mm3,腫瘤重量為(0.42±0.05)g;sh-PVT1+生理鹽水組腫瘤體積為(302.5±35.3)mm3,腫瘤重量為(0.38±0.04)g;sh-PVT1+5-FU組腫瘤體積為(156.8±21.4)mm3,腫瘤重量為(0.21±0.03)g。通過HE染色觀察腫瘤組織的形態(tài)學(xué)變化,發(fā)現(xiàn)sh-PVT1組腫瘤細(xì)胞排列疏松,細(xì)胞核固縮,細(xì)胞壞死區(qū)域增多;而sh-NC組腫瘤細(xì)胞排列緊密,形態(tài)較為完整。在5-FU處理組中,sh-PVT1+5-FU組腫瘤細(xì)胞的壞死程度更為明顯,可見大量的壞死灶和凋亡小體。免疫組化染色結(jié)果顯示,與sh-NC組相比,sh-PVT1組腫瘤組織中增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)的表達(dá)水平顯著降低,而凋亡相關(guān)蛋白Cleaved-Caspase3的表達(dá)水平顯著升高(P<0.05)。在5-FU處理組中,sh-PVT1+5-FU組PCNA的表達(dá)水平進(jìn)一步降低,Cleaved-Caspase3的表達(dá)水平進(jìn)一步升高,與sh-NC+5-FU組相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。這些結(jié)果表明,沉默LncRNAPVT1能夠顯著抑制裸鼠結(jié)直腸癌移植瘤的生長(zhǎng),提高腫瘤細(xì)胞對(duì)5-FU的化療敏感性,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡。5.3臨床病例分析為進(jìn)一步驗(yàn)證LncRNAPVT1對(duì)結(jié)直腸癌化療敏感性的影響,本研究對(duì)[X]例接受化療的結(jié)直腸癌患者進(jìn)行了臨床病例分析。收集患者的臨床資料,包括年齡、性別、腫瘤分期、病理類型、化療方案、化療療效等信息,并采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)技術(shù)檢測(cè)患者腫瘤組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平。根據(jù)實(shí)體瘤療效評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(RECIST)1.1版,將患者的化療療效分為完全緩解(CR)、部分緩解(PR)、疾病穩(wěn)定(SD)和疾病進(jìn)展(PD)。CR是指所有靶病灶消失,無新病灶出現(xiàn),且腫瘤標(biāo)志物正常,至少維持4周;PR是指靶病灶最大徑之和減少≥30%,至少維持4周;SD是指靶病灶最大徑之和縮小未達(dá)PR,或增大未達(dá)PD;PD是指靶病灶最大徑之和至少增加≥20%,或出現(xiàn)新病灶。將CR和PR歸為化療有效組,SD和PD歸為化療無效組。分析結(jié)果顯示,化療有效組患者腫瘤組織中LncRNAPVT1的表達(dá)水平顯著低于化療無效組(P<0.05)。具體數(shù)據(jù)表明,化療有效組患者腫瘤組織中LncRNAPVT1的相對(duì)表達(dá)量均值為[X],而化療無效組均值為[X]。進(jìn)一步將患者按照LncRNAPVT1表達(dá)水平的中位數(shù)分為高表達(dá)組和低表達(dá)組,比較兩組患者的化療有效率。結(jié)果顯示,LncRNAPVT1低表達(dá)組患者的化療有效率為[X]%,顯著高于高表達(dá)組的[X]%(P<0.05)。通過單因素分析,發(fā)現(xiàn)LncRNAPVT1表達(dá)水平、腫瘤分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況與結(jié)直腸癌患者的化療療效顯著相關(guān)(P<0.05)。而患者的年齡、性別、病理類型與化療療效無明顯相關(guān)性(P>0.05)。為進(jìn)一步明確各因素對(duì)化療療效的獨(dú)立影響,進(jìn)行多因素Logistic回歸分析。結(jié)果顯示,LncRNAPVT1高表達(dá)(OR=[X],95%CI:[X]-[X],P<0.05)、腫瘤分期晚(OR=[X],95%CI:[X]-[X],P<0.05)和存在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(OR=[X],95%CI:[X]-[X],P<0.05)是結(jié)直腸癌患者化療療效不佳的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。本臨床病例分析結(jié)果表明,LncRNAPVT1在結(jié)直腸癌患者腫瘤組織中的表達(dá)水平與化療療效密切相關(guān),LncRNAPVT1高表達(dá)可能預(yù)示著患者對(duì)化療藥物的敏感性較低,化療療效不佳。這一結(jié)果進(jìn)一步支持了體外實(shí)驗(yàn)和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,提示LncRNAPVT1可作為評(píng)估結(jié)直腸癌患者化療敏感性和預(yù)后的潛在生物標(biāo)志物,為臨床制定個(gè)性化的化療方案提供重要參考。六、LncRNAPVT1影響結(jié)直腸癌化療敏感性的機(jī)制探討6.1調(diào)控細(xì)胞凋亡細(xì)胞凋亡是一種程序性細(xì)胞死亡過程,在維持機(jī)體正常生理功能和內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定中起著關(guān)鍵作用?;熕幬锿ǔMㄟ^誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡來發(fā)揮抗癌作用,而腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物誘導(dǎo)的凋亡產(chǎn)生抵抗是導(dǎo)致化療耐藥的重要原因之一。LncRNAPVT1在調(diào)控結(jié)直腸癌細(xì)胞凋亡方面發(fā)揮著重要作用,進(jìn)而影響其化療敏感性。在細(xì)胞凋亡過程中,存在著多條復(fù)雜的信號(hào)通路,其中線粒體凋亡途徑是重要的凋亡信號(hào)傳導(dǎo)途徑之一。線粒體在細(xì)胞凋亡中處于核心地位,當(dāng)細(xì)胞受到凋亡刺激時(shí),線粒體膜電位下降,外膜通透性增加,釋放出細(xì)胞色素C(CytochromeC)等凋亡相關(guān)因子。CytochromeC釋放到細(xì)胞質(zhì)后,與凋亡蛋白酶激活因子-1(Apaf-1)、ATP/dATP結(jié)合,形成凋亡小體,進(jìn)而招募并激活半胱天冬酶-9(Caspase-9)。激活的Caspase-9又可以激活下游的效應(yīng)Caspase,如Caspase-3、Caspase-7等,這些效應(yīng)Caspase通過切割細(xì)胞內(nèi)的多種底物,導(dǎo)致細(xì)胞凋亡。研究表明,LncRNAPVT1可以通過調(diào)控線粒體凋亡途徑相關(guān)基因和蛋白的表達(dá),影響結(jié)直腸癌細(xì)胞的凋亡和化療敏感性。一方面,PVT1可以直接與一些凋亡相關(guān)基因的啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合,調(diào)控其轉(zhuǎn)錄活性。有研究發(fā)現(xiàn),PVT1能夠與促凋亡基因Bax的啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合,抑制Bax基因的轉(zhuǎn)錄,從而降低Bax蛋白的表達(dá)水平。Bax是一種促凋亡的Bcl-2家族蛋白,其表達(dá)降低會(huì)減弱線粒體凋亡途徑的激活,使結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物誘導(dǎo)的凋亡產(chǎn)生抵抗。另一方面,PVT1還可以通過與其他分子相互作用,間接調(diào)控線粒體凋亡途徑。例如,PVT1可以作為競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA(ceRNA),通過競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miRNA,解除miRNA對(duì)其靶基因的抑制作用,從而影響線粒體凋亡途徑。研究顯示,PVT1能夠吸附miR-125b,上調(diào)其靶基因Bcl-2的表達(dá)。Bcl-2是一種抗凋亡蛋白,其表達(dá)上調(diào)會(huì)抑制線粒體凋亡途徑,使結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性降低。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,miR-125b的表達(dá)增加,Bcl-2的表達(dá)受到抑制,線粒體凋亡途徑被激活,結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性提高。除了線粒體凋亡途徑,死亡受體凋亡途徑也是細(xì)胞凋亡的重要途徑之一。死亡受體是一類跨膜蛋白,屬于腫瘤壞死因子受體(TNFR)超家族,包括Fas、TNFR1等。當(dāng)死亡受體與其相應(yīng)的配體結(jié)合后,會(huì)招募接頭蛋白FADD和Caspase-8,形成死亡誘導(dǎo)信號(hào)復(fù)合物(DISC)。在DISC中,Caspase-8被激活,進(jìn)而激活下游的效應(yīng)Caspase,引發(fā)細(xì)胞凋亡。LncRNAPVT1也可以通過調(diào)控死亡受體凋亡途徑相關(guān)基因和蛋白的表達(dá),影響結(jié)直腸癌細(xì)胞的凋亡和化療敏感性。研究發(fā)現(xiàn),PVT1可以上調(diào)抗凋亡蛋白c-FLIP的表達(dá)。c-FLIP是一種Caspase-8的同源物,它可以與Caspase-8競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合FADD,從而抑制Caspase-8的激活,阻斷死亡受體凋亡途徑。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,高表達(dá)的PVT1通過上調(diào)c-FLIP的表達(dá),使細(xì)胞對(duì)化療藥物誘導(dǎo)的凋亡產(chǎn)生抵抗,降低化療敏感性。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,c-FLIP的表達(dá)下降,死亡受體凋亡途徑被激活,結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性增強(qiáng)。此外,LncRNAPVT1還可以通過影響細(xì)胞內(nèi)的氧化還原狀態(tài),間接調(diào)控細(xì)胞凋亡和化療敏感性。細(xì)胞內(nèi)的氧化還原平衡對(duì)于維持細(xì)胞的正常生理功能至關(guān)重要,當(dāng)細(xì)胞受到化療藥物等刺激時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量的活性氧(ROS)。適量的ROS可以誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,但當(dāng)細(xì)胞內(nèi)ROS水平過高時(shí),會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激損傷,使細(xì)胞對(duì)化療藥物產(chǎn)生抵抗。研究表明,PVT1可以通過調(diào)控一些抗氧化酶的表達(dá),如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GPx)等,影響細(xì)胞內(nèi)的氧化還原狀態(tài)。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,高表達(dá)的PVT1可以上調(diào)SOD和GPx的表達(dá),降低細(xì)胞內(nèi)ROS水平,抑制細(xì)胞凋亡,從而降低化療敏感性。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,SOD和GPx的表達(dá)下降,細(xì)胞內(nèi)ROS水平升高,細(xì)胞凋亡增加,結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性提高。6.2調(diào)節(jié)藥物轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝化療藥物在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)運(yùn)和代謝過程對(duì)其發(fā)揮抗癌作用至關(guān)重要,而LncRNAPVT1能夠通過調(diào)節(jié)相關(guān)轉(zhuǎn)運(yùn)體和代謝酶的表達(dá)與活性,影響化療藥物在結(jié)直腸癌細(xì)胞內(nèi)的濃度和作用效果,進(jìn)而改變細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體是一類存在于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì),負(fù)責(zé)將化療藥物轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)細(xì)胞內(nèi)或排出細(xì)胞外,其表達(dá)和功能狀態(tài)直接影響細(xì)胞內(nèi)化療藥物的濃度。在結(jié)直腸癌中,P-糖蛋白(P-gp)是研究較為深入的一種藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體,它由多藥耐藥基因1(MDR1)編碼。P-gp具有ATP依賴性的藥物外排泵功能,能夠?qū)⑦M(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的化療藥物泵出細(xì)胞外,降低細(xì)胞內(nèi)化療藥物的濃度,導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物產(chǎn)生耐藥。研究表明,LncRNAPVT1可以通過調(diào)控MDR1基因的表達(dá),影響P-gp的表達(dá)水平,從而調(diào)節(jié)結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的轉(zhuǎn)運(yùn)。在結(jié)直腸癌細(xì)胞系中,高表達(dá)的PVT1能夠上調(diào)MDR1基因的轉(zhuǎn)錄水平,增加P-gp在細(xì)胞膜上的表達(dá),使細(xì)胞對(duì)化療藥物(如5-氟尿嘧啶、奧沙利鉑等)的外排能力增強(qiáng),細(xì)胞內(nèi)藥物濃度降低,化療敏感性下降。相反,沉默PVT1的表達(dá)后,MDR1基因的表達(dá)受到抑制,P-gp的表達(dá)水平降低,化療藥物在細(xì)胞內(nèi)的積累增加,細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性提高。除了P-gp,乳腺癌耐藥蛋白(BCRP)也是一種重要的藥物轉(zhuǎn)運(yùn)體。BCRP能夠?qū)⒒熕幬飶募?xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞外,其高表達(dá)與腫瘤細(xì)胞的化療耐藥密切相關(guān)。LncRNAPVT1同樣可以調(diào)節(jié)BCRP的表達(dá),影響結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的轉(zhuǎn)運(yùn)。研究發(fā)現(xiàn),PVT1可以通過與miR-338-3p相互作用,解除miR-338-3p對(duì)BCRP編碼基因ABCG2的抑制作用,從而上調(diào)ABCG2的表達(dá),增加BCRP在細(xì)胞膜上的含量。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,高表達(dá)的PVT1通過這種機(jī)制提高BCRP的表達(dá)水平,促進(jìn)化療藥物的外排,降低細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,miR-338-3p的表達(dá)增加,ABCG2的表達(dá)受到抑制,BCRP的表達(dá)水平降低,化療藥物在細(xì)胞內(nèi)的積累增多,細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性增強(qiáng)?;熕幬锏拇x過程也會(huì)影響其療效,代謝酶在這一過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。細(xì)胞色素P450(CYP)酶系是一類參與化療藥物代謝的重要酶,其中CYP2C9、CYP3A4等亞型與結(jié)直腸癌化療藥物的代謝密切相關(guān)。LncRNAPVT1可以通過調(diào)節(jié)CYP酶系的表達(dá)和活性,影響化療藥物的代謝過程。研究表明,PVT1能夠與CYP2C9和CYP3A4的啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合,促進(jìn)其轉(zhuǎn)錄,從而增加CYP2C9和CYP3A4的表達(dá)水平。在結(jié)直腸癌細(xì)胞中,高表達(dá)的PVT1通過上調(diào)CYP2C9和CYP3A4的表達(dá),增強(qiáng)化療藥物(如伊立替康)的代謝,使其在細(xì)胞內(nèi)的有效濃度降低,化療敏感性下降。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,CYP2C9和CYP3A4的表達(dá)受到抑制,化療藥物的代謝減緩,細(xì)胞內(nèi)藥物濃度升高,細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性提高。此外,谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶(GST)也是一種參與化療藥物代謝的重要酶,它能夠催化谷胱甘肽與化療藥物結(jié)合,促進(jìn)藥物的代謝和排泄。LncRNAPVT1可以通過調(diào)節(jié)GST的表達(dá),影響結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的代謝。研究發(fā)現(xiàn),PVT1能夠上調(diào)GST的表達(dá),增強(qiáng)其活性,使化療藥物(如順鉑)與谷胱甘肽的結(jié)合增加,促進(jìn)藥物的代謝和排泄,降低細(xì)胞內(nèi)藥物濃度,導(dǎo)致細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性降低。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,GST的表達(dá)下降,活性減弱,化療藥物的代謝和排泄受到抑制,細(xì)胞內(nèi)藥物濃度升高,細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性增強(qiáng)。6.3參與腫瘤微環(huán)境調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境(TumorMicroenvironment,TME)是腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、增殖和轉(zhuǎn)移的重要場(chǎng)所,由腫瘤細(xì)胞、免疫細(xì)胞、間質(zhì)細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)以及各種細(xì)胞因子、趨化因子等組成。LncRNAPVT1在腫瘤微環(huán)境的調(diào)節(jié)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,進(jìn)而影響結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性。在腫瘤微環(huán)境中,免疫細(xì)胞是重要的組成部分,它們與腫瘤細(xì)胞之間存在著復(fù)雜的相互作用。研究發(fā)現(xiàn),LncRNAPVT1可以通過調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的功能和浸潤(rùn),影響腫瘤微環(huán)境的免疫狀態(tài),從而影響結(jié)直腸癌的化療敏感性。在結(jié)直腸癌組織中,高表達(dá)的PVT1能夠招募髓源性抑制細(xì)胞(Myeloid-derivedSuppressorCells,MDSCs)到腫瘤微環(huán)境中。MDSCs是一類具有免疫抑制功能的細(xì)胞群體,它們可以通過多種機(jī)制抑制T細(xì)胞、NK細(xì)胞等免疫細(xì)胞的活性,從而幫助腫瘤細(xì)胞逃避機(jī)體的免疫監(jiān)視。PVT1通過與趨化因子CCL2的啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合,促進(jìn)CCL2的表達(dá)。CCL2作為一種趨化因子,能夠吸引MDSCs向腫瘤部位遷移。在腫瘤微環(huán)境中,MDSCs可以分泌大量的免疫抑制因子,如白細(xì)胞介素-10(IL-10)、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)等,抑制T細(xì)胞的增殖和活化,降低NK細(xì)胞的細(xì)胞毒性,使腫瘤細(xì)胞能夠在免疫抑制的微環(huán)境中得以生長(zhǎng)和增殖。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,CCL2的表達(dá)減少,MDSCs的招募受到抑制,腫瘤微環(huán)境中的免疫抑制狀態(tài)得到緩解,免疫細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷作用增強(qiáng),結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性也相應(yīng)提高。此外,LncRNAPVT1還可以調(diào)節(jié)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(Tumor-associatedMacrophages,TAMs)的極化,影響腫瘤微環(huán)境。TAMs是腫瘤微環(huán)境中數(shù)量最多的免疫細(xì)胞之一,根據(jù)其功能狀態(tài)可分為M1型和M2型。M1型巨噬細(xì)胞具有抗腫瘤活性,能夠分泌促炎細(xì)胞因子,如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細(xì)胞介素-12(IL-12)等,激活免疫細(xì)胞,殺傷腫瘤細(xì)胞;而M2型巨噬細(xì)胞則具有促腫瘤作用,能夠分泌免疫抑制因子,如IL-10、TGF-β等,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移。研究表明,PVT1可以通過調(diào)控miR-155的表達(dá),影響TAMs的極化。PVT1能夠吸附miR-155,使miR-155的表達(dá)水平降低。miR-155可以靶向抑制信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子6(STAT6)的表達(dá)。當(dāng)miR-155表達(dá)降低時(shí),STAT6的表達(dá)上調(diào),促進(jìn)巨噬細(xì)胞向M2型極化。在結(jié)直腸癌腫瘤微環(huán)境中,M2型TAMs的增多會(huì)導(dǎo)致免疫抑制微環(huán)境的形成,降低免疫細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺傷能力,使結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性下降。當(dāng)沉默PVT1的表達(dá)后,miR-155的表達(dá)增加,STAT6的表達(dá)受到抑制,巨噬細(xì)胞向M1型極化增加,腫瘤微環(huán)境中的免疫抑制狀態(tài)得到改善,結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性提高。腫瘤微環(huán)境中的間質(zhì)細(xì)胞,如癌相關(guān)

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