




版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
HNF4α與FoxM1:解析胃癌發(fā)生進(jìn)程中的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)密碼一、引言1.1研究背景與意義胃癌是全球范圍內(nèi)嚴(yán)重威脅人類健康的重大疾病,在各類癌癥中,其發(fā)病率位居第四,病死率高居第二位,尤其在包括我國(guó)在內(nèi)的發(fā)展中國(guó)家,形勢(shì)更為嚴(yán)峻。胃癌不僅會(huì)導(dǎo)致患者出現(xiàn)上腹疼痛、上腹不適、食欲下降、惡心、嘔吐、吞咽困難等癥狀,嚴(yán)重影響患者的進(jìn)食和睡眠,干擾正常生活,還會(huì)給患者帶來(lái)嚴(yán)重的負(fù)面情緒。隨著病情進(jìn)展,賁門(mén)處的腫瘤會(huì)導(dǎo)致吞咽困難、身體消瘦;幽門(mén)處的腫瘤則可能引發(fā)頻繁嘔吐、梗阻,甚至導(dǎo)致消化道出血、穿孔、胸腔積液。到了晚期,癌細(xì)胞擴(kuò)散轉(zhuǎn)移至其他重要臟器,極大地影響患者壽命,如I期胃癌的5年生存率為90%-98%,II期胃癌5年生存率為68.5%,III期胃癌5年生存率為30.8%-50.1%,IV期胃癌5年生存率僅為16.6%。盡管當(dāng)前治療手段如化療、放療和手術(shù)等有了一定進(jìn)步,但胃癌的總體治療效果仍不理想,因此,深入研究胃癌的發(fā)生機(jī)制,尋找有效的治療靶點(diǎn)和策略迫在眉睫。轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子在細(xì)胞的生命活動(dòng)中扮演著核心角色,它們能夠通過(guò)與特定的DNA序列結(jié)合,調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程,進(jìn)而影響細(xì)胞的增殖、分化、凋亡等重要生物學(xué)功能。在腫瘤發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子的異常表達(dá)或功能失調(diào)常常起著關(guān)鍵作用。肝細(xì)胞核因子HNF4α作為一種重要的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子,在細(xì)胞的生長(zhǎng)、分化和代謝等過(guò)程中發(fā)揮著不可或缺的作用。研究發(fā)現(xiàn),HNF4α表達(dá)上調(diào)是胃腫瘤的一個(gè)重要信號(hào)事件,其可被AMPK信號(hào)和WNT信號(hào)上游等通路調(diào)節(jié),還可通過(guò)其靶基因WNT5A來(lái)調(diào)節(jié)WNT信號(hào)通路,拮抗HNF4α具有抗腫瘤作用,有望成為早期胃癌新的治療靶點(diǎn)。FoxM1基因是Fox蛋白家族的一個(gè)亞型,參與調(diào)控腫瘤細(xì)胞的增殖、凋亡、浸潤(rùn)與侵襲等,在胃癌中存在過(guò)高表達(dá),對(duì)胃癌的發(fā)生、發(fā)展及預(yù)后起重要作用,有望成為胃癌治療的新靶點(diǎn)。深入研究HNF4α和FoxM1等轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子在胃癌發(fā)生中的功能與機(jī)制,有助于揭示胃癌發(fā)生發(fā)展的分子生物學(xué)基礎(chǔ),為胃癌的早期診斷、精準(zhǔn)治療以及預(yù)后評(píng)估提供新的理論依據(jù)和潛在靶點(diǎn),對(duì)于改善胃癌患者的生存質(zhì)量和提高生存率具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在國(guó)外,對(duì)于HNF4α在胃癌中的研究已取得一定成果。韓國(guó)國(guó)立癌癥中心和美國(guó)德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)綜合分析亞太地區(qū)和高加索人的胃腫瘤基因表達(dá)數(shù)據(jù)集,以及新獲得的胃腫瘤組織及與之匹配的非癌樣本中的基因表達(dá)情況,發(fā)現(xiàn)HNF4α表達(dá)上調(diào)是胃腫瘤的一個(gè)重要信號(hào)事件。進(jìn)一步通過(guò)RNA干擾和/或藥物抑制實(shí)驗(yàn)對(duì)常見(jiàn)過(guò)度表達(dá)的癌基因及其組成的信號(hào)通路進(jìn)行抑制性研究,證實(shí)了拮抗HNF4α具有抗腫瘤作用。胃癌腫瘤細(xì)胞系的擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)和異種移植物模型研究表明,AMPKα信號(hào)和AMPK受體激動(dòng)劑二甲雙胍可下調(diào)HNF4α的表達(dá),阻斷HNF4α活性可導(dǎo)致細(xì)胞周期蛋白下調(diào)、細(xì)胞周期停滯和腫瘤生長(zhǎng)抑制,且HNF4α還可通過(guò)其靶基因WNT5A來(lái)調(diào)節(jié)WNT信號(hào)通路,這為胃癌的藥物研發(fā)提供了潛在的新靶向通路。在國(guó)內(nèi),相關(guān)研究也在不斷深入。有研究聚焦于HNF4α在幽門(mén)螺桿菌誘導(dǎo)胃癌發(fā)生中的功能和機(jī)制。通過(guò)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和細(xì)胞實(shí)驗(yàn),深入探討幽門(mén)螺桿菌感染如何影響HNF4α的表達(dá),以及HNF4α表達(dá)變化后對(duì)胃癌細(xì)胞增殖、凋亡、遷移等生物學(xué)行為的影響,進(jìn)一步揭示了HNF4α在胃癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的作用機(jī)制。對(duì)于FoxM1,國(guó)外有研究從細(xì)胞周期調(diào)控角度,深入剖析了FoxM1在胃癌細(xì)胞中的作用機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)oxM1在細(xì)胞周期的不同階段發(fā)揮關(guān)鍵調(diào)控作用,通過(guò)與多種細(xì)胞周期相關(guān)蛋白相互作用,促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖。還有研究利用基因編輯技術(shù),敲除或過(guò)表達(dá)胃癌細(xì)胞中的FoxM1基因,觀察細(xì)胞的增殖、凋亡、浸潤(rùn)與侵襲等生物學(xué)行為的變化,明確了FoxM1在胃癌發(fā)生發(fā)展中的重要作用。國(guó)內(nèi)研究則更多地關(guān)注FoxM1與胃癌臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。通過(guò)對(duì)大量胃癌患者的組織樣本進(jìn)行檢測(cè),分析FoxM1的表達(dá)水平與胃癌的分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等臨床病理指標(biāo)的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)FoxM1高表達(dá)與胃癌的不良預(yù)后密切相關(guān)。此外,也有研究探討了FoxM1在胃癌轉(zhuǎn)移中的作用機(jī)制,通過(guò)細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)FoxM1可以通過(guò)調(diào)節(jié)上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程,促進(jìn)胃癌細(xì)胞的遷移和侵襲,進(jìn)而增加胃癌的轉(zhuǎn)移潛能。盡管國(guó)內(nèi)外在HNF4α和FoxM1與胃癌的研究中取得了一定進(jìn)展,但仍存在不足和空白。目前對(duì)于HNF4α和FoxM1在胃癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的相互作用機(jī)制研究較少,兩者是否存在協(xié)同或拮抗作用尚不明確。在臨床應(yīng)用方面,雖然已明確它們與胃癌的相關(guān)性,但如何將這些研究成果轉(zhuǎn)化為有效的臨床診斷和治療手段,仍有待進(jìn)一步探索。例如,如何開(kāi)發(fā)針對(duì)HNF4α和FoxM1的特異性靶向藥物,以及如何將其應(yīng)用于胃癌的早期診斷和精準(zhǔn)治療,都是未來(lái)研究需要重點(diǎn)關(guān)注的方向。1.3研究目的與內(nèi)容本研究旨在深入揭示轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子HNF4α和FoxM1在胃癌發(fā)生中的功能與機(jī)制,為胃癌的防治提供新的理論依據(jù)和潛在靶點(diǎn)。具體研究?jī)?nèi)容如下:HNF4α在胃癌發(fā)生中的功能與機(jī)制研究:通過(guò)細(xì)胞實(shí)驗(yàn),利用基因編輯技術(shù)敲低或過(guò)表達(dá)胃癌細(xì)胞系中的HNF4α基因,觀察細(xì)胞增殖、凋亡、遷移、侵襲等生物學(xué)行為的變化,明確HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞生物學(xué)特性的影響。構(gòu)建胃癌動(dòng)物模型,如裸鼠皮下移植瘤模型,通過(guò)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證HNF4α對(duì)腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移的作用。采用高通量測(cè)序技術(shù),分析HNF4α基因敲低或過(guò)表達(dá)后胃癌細(xì)胞的基因表達(dá)譜變化,篩選出受HNF4α調(diào)控的下游靶基因。運(yùn)用生物信息學(xué)分析、染色質(zhì)免疫沉淀(ChIP)、熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)等方法,驗(yàn)證HNF4α與靶基因啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合位點(diǎn),明確其調(diào)控機(jī)制。探討HNF4α與已知的胃癌相關(guān)信號(hào)通路(如WNT、AMPK等信號(hào)通路)的相互作用關(guān)系,研究HNF4α是否通過(guò)調(diào)節(jié)這些信號(hào)通路來(lái)影響胃癌的發(fā)生發(fā)展。FoxM1在胃癌發(fā)生中的功能與機(jī)制研究:在不同的胃癌細(xì)胞系中,利用RNA干擾技術(shù)或小分子抑制劑抑制FoxM1的表達(dá)或活性,通過(guò)CCK-8實(shí)驗(yàn)、EdU實(shí)驗(yàn)、流式細(xì)胞術(shù)等方法檢測(cè)細(xì)胞增殖和凋亡情況,利用Transwell實(shí)驗(yàn)、劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞遷移和侵襲能力的變化,深入研究FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞增殖、凋亡、遷移和侵襲等生物學(xué)行為的影響。建立胃癌原位移植瘤模型或轉(zhuǎn)移瘤模型,通過(guò)體內(nèi)成像技術(shù)、組織病理學(xué)分析等手段,觀察抑制FoxM1表達(dá)或活性后對(duì)腫瘤生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移和預(yù)后的影響。利用基因芯片、RNA-seq等技術(shù),分析FoxM1調(diào)控的基因網(wǎng)絡(luò),篩選出與胃癌細(xì)胞增殖、凋亡、遷移和侵襲密切相關(guān)的下游靶基因。通過(guò)ChIP-seq、EMSA等實(shí)驗(yàn)確定FoxM1與靶基因啟動(dòng)子區(qū)域的直接結(jié)合位點(diǎn),采用基因過(guò)表達(dá)、RNA干擾等方法驗(yàn)證靶基因在FoxM1調(diào)控胃癌細(xì)胞生物學(xué)行為中的作用。研究FoxM1與其他轉(zhuǎn)錄因子、信號(hào)通路分子之間的相互作用,揭示FoxM1在胃癌發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的分子調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。HNF4α和FoxM1在胃癌發(fā)生中的相互作用研究:通過(guò)免疫共沉淀(Co-IP)、熒光共振能量轉(zhuǎn)移(FRET)等實(shí)驗(yàn)技術(shù),檢測(cè)HNF4α和FoxM1在胃癌細(xì)胞內(nèi)是否存在直接相互作用。利用蛋白質(zhì)譜分析技術(shù),鑒定與HNF4α和FoxM1相互作用的其他蛋白質(zhì),構(gòu)建相互作用網(wǎng)絡(luò),分析它們?cè)谖赴┌l(fā)生發(fā)展過(guò)程中的協(xié)同或拮抗作用機(jī)制。在胃癌細(xì)胞系中同時(shí)干擾或過(guò)表達(dá)HNF4α和FoxM1,觀察細(xì)胞生物學(xué)行為的變化,與單獨(dú)干擾或過(guò)表達(dá)HNF4α、FoxM1的細(xì)胞進(jìn)行對(duì)比,研究?jī)烧吖餐饔脤?duì)胃癌細(xì)胞增殖、凋亡、遷移和侵襲等生物學(xué)行為的影響。分析HNF4α和FoxM1的表達(dá)水平在胃癌組織中的相關(guān)性,結(jié)合臨床病理資料,探討兩者聯(lián)合檢測(cè)對(duì)胃癌診斷、預(yù)后評(píng)估的價(jià)值。1.4研究方法與技術(shù)路線細(xì)胞實(shí)驗(yàn):選用多種胃癌細(xì)胞系,如MGC-803、SGC-7901、BGC-823等,同時(shí)設(shè)立正常胃黏膜上皮細(xì)胞系作為對(duì)照。運(yùn)用基因編輯技術(shù),如CRISPR/Cas9系統(tǒng),對(duì)胃癌細(xì)胞系中的HNF4α和FoxM1基因進(jìn)行敲低或過(guò)表達(dá)操作。通過(guò)CCK-8實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞增殖能力,在不同時(shí)間點(diǎn)(如24h、48h、72h)向培養(yǎng)孔中加入CCK-8試劑,孵育后用酶標(biāo)儀測(cè)定450nm處的吸光度值,繪制細(xì)胞生長(zhǎng)曲線;采用EdU實(shí)驗(yàn)直觀地觀察細(xì)胞的增殖情況,將EdU試劑加入細(xì)胞培養(yǎng)液中孵育,固定細(xì)胞后進(jìn)行熒光染色,在熒光顯微鏡下計(jì)數(shù)EdU陽(yáng)性細(xì)胞的比例;利用流式細(xì)胞術(shù)分析細(xì)胞周期分布和凋亡情況,將細(xì)胞用相應(yīng)的熒光染料標(biāo)記,如PI染料標(biāo)記DNA用于分析細(xì)胞周期,AnnexinV-FITC/PI雙染用于檢測(cè)細(xì)胞凋亡,通過(guò)流式細(xì)胞儀檢測(cè)不同熒光強(qiáng)度的細(xì)胞數(shù)量,分析細(xì)胞周期各時(shí)相的比例以及凋亡細(xì)胞的百分比;運(yùn)用Transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞遷移和侵襲能力,在Transwell小室的上室加入細(xì)胞懸液,下室加入含趨化因子的培養(yǎng)液,培養(yǎng)一定時(shí)間后固定、染色,在顯微鏡下計(jì)數(shù)穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量;劃痕實(shí)驗(yàn)則是在細(xì)胞鋪滿培養(yǎng)皿后,用移液器槍頭劃痕,培養(yǎng)一定時(shí)間后觀察劃痕愈合情況,計(jì)算細(xì)胞遷移率。動(dòng)物實(shí)驗(yàn):構(gòu)建胃癌動(dòng)物模型,包括裸鼠皮下移植瘤模型、胃癌原位移植瘤模型和轉(zhuǎn)移瘤模型。對(duì)于裸鼠皮下移植瘤模型,將對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的胃癌細(xì)胞接種到裸鼠的皮下,定期測(cè)量腫瘤體積,繪制腫瘤生長(zhǎng)曲線,待腫瘤生長(zhǎng)到一定大小后處死裸鼠,取出腫瘤進(jìn)行組織病理學(xué)分析;胃癌原位移植瘤模型是將胃癌細(xì)胞接種到裸鼠的胃壁上,觀察腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移情況;轉(zhuǎn)移瘤模型可通過(guò)尾靜脈注射胃癌細(xì)胞建立肺轉(zhuǎn)移模型,通過(guò)活體成像技術(shù)觀察腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)的轉(zhuǎn)移情況,如在注射帶有熒光標(biāo)記的胃癌細(xì)胞后,定期對(duì)裸鼠進(jìn)行活體成像,觀察熒光信號(hào)在肺部等器官的分布和強(qiáng)度變化。通過(guò)免疫組化、免疫熒光等方法檢測(cè)腫瘤組織中相關(guān)蛋白的表達(dá)水平和定位,如用免疫組化檢測(cè)HNF4α、FoxM1以及相關(guān)靶蛋白在腫瘤組織中的表達(dá),用免疫熒光檢測(cè)它們?cè)诩?xì)胞內(nèi)的定位情況。分子生物學(xué)技術(shù):采用高通量測(cè)序技術(shù),如RNA-seq,分析HNF4α和FoxM1基因敲低或過(guò)表達(dá)后胃癌細(xì)胞的基因表達(dá)譜變化。提取細(xì)胞總RNA,進(jìn)行文庫(kù)構(gòu)建和測(cè)序,通過(guò)生物信息學(xué)分析篩選出差異表達(dá)基因,構(gòu)建基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò),分析受HNF4α和FoxM1調(diào)控的基因模塊。運(yùn)用染色質(zhì)免疫沉淀(ChIP)、熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)等方法驗(yàn)證轉(zhuǎn)錄因子與靶基因啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合位點(diǎn)。ChIP實(shí)驗(yàn)先將細(xì)胞進(jìn)行甲醛交聯(lián),裂解細(xì)胞后超聲破碎染色質(zhì),用特異性抗體免疫沉淀與轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合的DNA片段,再通過(guò)PCR或測(cè)序分析沉淀的DNA片段,確定轉(zhuǎn)錄因子與靶基因啟動(dòng)子的結(jié)合區(qū)域;熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)則是將靶基因啟動(dòng)子區(qū)域克隆到熒光素酶報(bào)告載體中,與轉(zhuǎn)錄因子表達(dá)質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染細(xì)胞,檢測(cè)熒光素酶活性,判斷轉(zhuǎn)錄因子對(duì)靶基因啟動(dòng)子的調(diào)控作用。利用蛋白質(zhì)譜分析技術(shù)鑒定與HNF4α和FoxM1相互作用的其他蛋白質(zhì),通過(guò)免疫共沉淀(Co-IP)富集與HNF4α或FoxM1結(jié)合的蛋白質(zhì)復(fù)合物,進(jìn)行蛋白質(zhì)譜分析,篩選出相互作用的蛋白質(zhì),再通過(guò)Co-IP、GSTpull-down等實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證蛋白質(zhì)之間的相互作用。采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)和蛋白質(zhì)免疫印跡(Westernblot)技術(shù)檢測(cè)相關(guān)基因和蛋白的表達(dá)水平。qPCR提取細(xì)胞或組織的總RNA,反轉(zhuǎn)錄為cDNA后進(jìn)行qPCR擴(kuò)增,以內(nèi)參基因作為對(duì)照,計(jì)算目的基因的相對(duì)表達(dá)量;Westernblot提取細(xì)胞或組織總蛋白,進(jìn)行SDS電泳分離蛋白質(zhì),轉(zhuǎn)膜后用特異性抗體檢測(cè)目的蛋白的表達(dá)水平。臨床樣本分析:收集胃癌患者的手術(shù)切除標(biāo)本,包括癌組織和癌旁組織,同時(shí)收集患者的臨床病理資料,如年齡、性別、腫瘤大小、分化程度、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況等。采用免疫組化、qPCR等方法檢測(cè)HNF4α和FoxM1在臨床樣本中的表達(dá)水平,分析其與臨床病理特征及預(yù)后的相關(guān)性,如通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析判斷HNF4α和FoxM1表達(dá)水平與腫瘤分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移之間是否存在顯著相關(guān)性,通過(guò)生存分析評(píng)估它們對(duì)患者預(yù)后的影響。本研究的技術(shù)路線如圖1-1所示,首先從細(xì)胞實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)兩個(gè)層面,分別對(duì)HNF4α和FoxM1在胃癌發(fā)生中的功能進(jìn)行研究,利用分子生物學(xué)技術(shù)深入探究其作用機(jī)制。同時(shí),分析臨床樣本中HNF4α和FoxM1的表達(dá)情況,探討其與臨床病理特征及預(yù)后的關(guān)系。最后,綜合各方面研究結(jié)果,深入揭示轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子HNF4α和FoxM1參與胃癌發(fā)生的功能與機(jī)制。[此處插入技術(shù)路線圖]圖1-1技術(shù)路線圖二、HNF4α與FoxM1的生物學(xué)特性2.1HNF4α的結(jié)構(gòu)、功能與調(diào)控2.1.1HNF4α的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)HNF4α基因位于人染色體20q12-q13.1,其編碼的蛋白質(zhì)屬于核受體超家族成員。HNF4α蛋白包含多個(gè)功能域,從N端到C端依次為:高度可變的N端結(jié)構(gòu)域、DNA結(jié)合域(DBD)、鉸鏈區(qū)和配體結(jié)合域(LBD)。N端結(jié)構(gòu)域具有高度的物種和組織特異性,其長(zhǎng)度和氨基酸序列在不同物種及組織中存在差異,該區(qū)域包含多個(gè)磷酸化位點(diǎn),可通過(guò)磷酸化修飾參與轉(zhuǎn)錄激活功能的調(diào)節(jié)。例如,蛋白激酶A(PKA)可對(duì)其特定絲氨酸殘基進(jìn)行磷酸化,改變HNF4α與其他轉(zhuǎn)錄共激活因子的相互作用,進(jìn)而影響其轉(zhuǎn)錄活性。DNA結(jié)合域由兩個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)組成,每個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)含有約60個(gè)氨基酸殘基,通過(guò)與特定的DNA序列(順式作用元件)結(jié)合,調(diào)控下游基因的轉(zhuǎn)錄。這兩個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵氨基酸殘基與DNA大溝中的堿基形成特異性氫鍵和范德華力,確保HNF4α與靶基因啟動(dòng)子區(qū)域的準(zhǔn)確識(shí)別和緊密結(jié)合。其識(shí)別的核心DNA序列通常為5'-AGGTCA-3',以直接重復(fù)序列(DR1)或反向重復(fù)序列(IR1)的形式存在于靶基因啟動(dòng)子中。鉸鏈區(qū)是連接DNA結(jié)合域和配體結(jié)合域的柔性區(qū)域,具有一定的可塑性,能夠在不同程度上彎曲和旋轉(zhuǎn),使HNF4α在與DNA結(jié)合時(shí)可以采取合適的空間構(gòu)象,同時(shí)也為蛋白質(zhì)與其他調(diào)控因子的相互作用提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。配體結(jié)合域具有保守的三級(jí)結(jié)構(gòu),由12個(gè)α-螺旋和4個(gè)β-折疊組成,形成一個(gè)疏水口袋,可結(jié)合內(nèi)源性配體(如脂肪酸、前列腺素等)或外源性配體(如小分子化合物)。配體結(jié)合后,會(huì)引起配體結(jié)合域的構(gòu)象變化,影響HNF4α與共激活因子或共抑制因子的結(jié)合,從而調(diào)控其轉(zhuǎn)錄活性。當(dāng)脂肪酸與HNF4α的配體結(jié)合域結(jié)合時(shí),會(huì)誘導(dǎo)HNF4α形成同源二聚體,增強(qiáng)其與靶基因啟動(dòng)子的結(jié)合能力,促進(jìn)下游基因的轉(zhuǎn)錄。HNF4α通過(guò)這些功能域的協(xié)同作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)基因轉(zhuǎn)錄的精確調(diào)控,在維持細(xì)胞正常生理功能和疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用。不同功能域之間相互影響,共同決定了HNF4α的生物學(xué)活性,任何一個(gè)功能域的結(jié)構(gòu)改變或功能異常都可能導(dǎo)致HNF4α調(diào)控功能的紊亂,進(jìn)而影響相關(guān)生理過(guò)程或引發(fā)疾病。2.1.2HNF4α的正常生理功能在肝臟代謝方面,HNF4α是肝臟代謝的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,對(duì)維持肝臟的正常代謝功能至關(guān)重要。它參與調(diào)控肝臟中多種代謝途徑,包括糖代謝、脂質(zhì)代謝和膽汁酸代謝等。在糖代謝中,HNF4α通過(guò)直接調(diào)控葡萄糖-6-磷酸酶(G6PC)和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(PEPCK)等糖異生關(guān)鍵酶基因的表達(dá),維持血糖水平的穩(wěn)定。當(dāng)血糖濃度降低時(shí),體內(nèi)激素信號(hào)(如胰高血糖素)會(huì)激活相關(guān)信號(hào)通路,促使HNF4α與G6PC和PEPCK基因啟動(dòng)子區(qū)域的特定序列結(jié)合,增強(qiáng)這些基因的轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)糖異生過(guò)程,使肝臟釋放葡萄糖進(jìn)入血液,從而升高血糖水平。在脂質(zhì)代謝中,HNF4α調(diào)控脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(FATP)、脂肪酸結(jié)合蛋白(FABP)以及脂肪酸合成酶(FAS)等基因的表達(dá),影響脂肪酸的攝取、轉(zhuǎn)運(yùn)和合成。研究表明,敲低小鼠肝臟中的HNF4α基因,會(huì)導(dǎo)致FATP和FABP表達(dá)下降,脂肪酸攝取減少,同時(shí)FAS表達(dá)降低,脂肪酸合成受阻,最終引起肝臟脂質(zhì)含量下降。在膽汁酸代謝中,HNF4α調(diào)節(jié)膽汁酸合成關(guān)鍵酶膽固醇7α-羥化酶(CYP7A1)的表達(dá),維持膽汁酸的合成和代謝平衡。當(dāng)膽汁酸水平升高時(shí),膽汁酸作為配體與HNF4α結(jié)合,抑制其與CYP7A1基因啟動(dòng)子的結(jié)合,減少CYP7A1的表達(dá),從而降低膽汁酸的合成,形成負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。在腸道發(fā)育方面,HNF4α在腸道上皮細(xì)胞的分化和成熟過(guò)程中發(fā)揮重要作用。在胚胎發(fā)育階段,HNF4α的表達(dá)逐漸上調(diào),促進(jìn)腸道上皮干細(xì)胞向不同類型的成熟細(xì)胞分化,包括腸吸收細(xì)胞、杯狀細(xì)胞、潘氏細(xì)胞等。研究發(fā)現(xiàn),在HNF4α基因敲除的小鼠胚胎中,腸道上皮細(xì)胞的分化出現(xiàn)異常,腸吸收細(xì)胞數(shù)量減少,杯狀細(xì)胞和潘氏細(xì)胞的分化受阻,導(dǎo)致腸道結(jié)構(gòu)和功能發(fā)育不完善。此外,HNF4α還參與維持腸道上皮細(xì)胞的屏障功能,通過(guò)調(diào)控緊密連接蛋白(如ZO-1、Occludin等)的表達(dá),保證腸道上皮細(xì)胞之間的緊密連接,防止腸道內(nèi)有害物質(zhì)的侵入。當(dāng)HNF4α表達(dá)缺失時(shí),緊密連接蛋白表達(dá)下調(diào),腸道上皮屏障功能受損,腸道通透性增加,容易引發(fā)腸道炎癥和感染等疾病。在腎臟功能方面,HNF4α對(duì)腎臟的發(fā)育和功能維持也具有重要意義。在腎臟發(fā)育過(guò)程中,HNF4α參與腎小球和腎小管的形成。它調(diào)控腎小球系膜細(xì)胞和足細(xì)胞相關(guān)基因的表達(dá),影響腎小球的正常結(jié)構(gòu)和濾過(guò)功能。在腎小管上皮細(xì)胞中,HNF4α調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因的表達(dá),維持腎臟的正常排泄和重吸收功能。研究表明,HNF4α基因突變可導(dǎo)致腎臟發(fā)育異常和腎功能障礙,如出現(xiàn)蛋白尿、腎小管酸中毒等癥狀。2.1.3HNF4α的調(diào)控機(jī)制在轉(zhuǎn)錄水平,HNF4α基因的啟動(dòng)子區(qū)域含有多個(gè)順式作用元件,可與多種轉(zhuǎn)錄因子相互作用,從而調(diào)控HNF4α的轉(zhuǎn)錄。上游刺激因子(USF)、肝細(xì)胞核因子1α(HNF1α)等轉(zhuǎn)錄因子可與HNF4α啟動(dòng)子區(qū)域的相應(yīng)元件結(jié)合,促進(jìn)HNF4α基因的轉(zhuǎn)錄。USF能夠識(shí)別并結(jié)合到HNF4α啟動(dòng)子的E-box元件(5'-CANNTG-3')上,招募RNA聚合酶Ⅱ等轉(zhuǎn)錄相關(guān)因子,啟動(dòng)HNF4α基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程。而一些抑制性轉(zhuǎn)錄因子,如核因子κB(NF-κB),在炎癥等病理?xiàng)l件下被激活,可與HNF4α啟動(dòng)子區(qū)域的特定序列結(jié)合,抑制HNF4α的轉(zhuǎn)錄。在炎癥狀態(tài)下,細(xì)胞內(nèi)的炎癥信號(hào)通路被激活,NF-κB從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核,與HNF4α啟動(dòng)子上的κB位點(diǎn)結(jié)合,阻礙RNA聚合酶Ⅱ與啟動(dòng)子的結(jié)合,從而抑制HNF4α的轉(zhuǎn)錄表達(dá),進(jìn)而影響肝臟的代謝功能和細(xì)胞的正常生理活動(dòng)。在翻譯后修飾層面,HNF4α可發(fā)生多種修飾,包括磷酸化、乙?;?、泛素化等,這些修飾對(duì)其活性、穩(wěn)定性和亞細(xì)胞定位產(chǎn)生重要影響。磷酸化修飾主要由多種蛋白激酶介導(dǎo),如PKA、蛋白激酶C(PKC)等。PKA可使HNF4α的N端結(jié)構(gòu)域中的絲氨酸殘基磷酸化,增強(qiáng)其與共激活因子的相互作用,提高轉(zhuǎn)錄激活活性。乙?;揎椨梢阴^D(zhuǎn)移酶催化,可發(fā)生在HNF4α的多個(gè)賴氨酸殘基上,改變其蛋白質(zhì)構(gòu)象和與DNA的結(jié)合能力。研究表明,乙?;揎椏稍鰪?qiáng)HNF4α與靶基因啟動(dòng)子的結(jié)合親和力,促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄。泛素化修飾則與HNF4α的降解密切相關(guān),通過(guò)泛素-蛋白酶體途徑,使HNF4α被識(shí)別并降解,從而調(diào)節(jié)其在細(xì)胞內(nèi)的蛋白水平。當(dāng)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境發(fā)生變化時(shí),如受到氧化應(yīng)激等刺激,HNF4α的泛素化水平會(huì)發(fā)生改變,影響其穩(wěn)定性和功能。此外,非編碼RNA也參與對(duì)HNF4α的調(diào)控。微小RNA(miRNA)可通過(guò)與HNF4αmRNA的3'-非翻譯區(qū)(3'-UTR)互補(bǔ)配對(duì),抑制其翻譯過(guò)程或促進(jìn)其降解。研究發(fā)現(xiàn),miR-122可與HNF4αmRNA的3'-UTR特異性結(jié)合,抑制HNF4α的表達(dá),進(jìn)而影響肝臟的脂質(zhì)代謝。長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA)也可通過(guò)多種機(jī)制調(diào)控HNF4α,如通過(guò)與HNF4α形成RNA-蛋白質(zhì)復(fù)合物,影響其與DNA的結(jié)合能力,或通過(guò)調(diào)節(jié)相關(guān)信號(hào)通路間接影響HNF4α的表達(dá)和功能。2.2FoxM1的結(jié)構(gòu)、功能與調(diào)控2.2.1FoxM1的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)FoxM1基因定位于人類染色體12p13.33,其編碼的FoxM1蛋白屬于叉頭框(FOX)轉(zhuǎn)錄因子家族。FoxM1蛋白具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特征,包含多個(gè)重要的功能結(jié)構(gòu)域。N端區(qū)域含有一個(gè)自主抑制結(jié)構(gòu)域,該結(jié)構(gòu)域在FoxM1未被激活時(shí),通過(guò)分子內(nèi)相互作用抑制其轉(zhuǎn)錄活性,使得FoxM1處于相對(duì)靜止?fàn)顟B(tài),避免其在不必要時(shí)對(duì)基因轉(zhuǎn)錄進(jìn)行調(diào)控,維持細(xì)胞內(nèi)基因表達(dá)的穩(wěn)定平衡。當(dāng)細(xì)胞接收到特定的激活信號(hào)時(shí),自主抑制結(jié)構(gòu)域的構(gòu)象發(fā)生改變,解除對(duì)轉(zhuǎn)錄活性的抑制,從而使FoxM1能夠發(fā)揮其轉(zhuǎn)錄調(diào)控功能。中間部分是高度保守的DNA結(jié)合域(DBD),由約100個(gè)氨基酸組成,形成典型的“翼狀螺旋”結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)賦予FoxM1特異性識(shí)別并結(jié)合DNA特定序列的能力,其識(shí)別的核心DNA序列為5'-TAAACA-3'。FoxM1通過(guò)DNA結(jié)合域與靶基因啟動(dòng)子區(qū)域的順式作用元件相結(jié)合,從而調(diào)控靶基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程,確保其對(duì)特定基因的精準(zhǔn)調(diào)控,這是FoxM1發(fā)揮轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)功能的關(guān)鍵步驟。C端則是轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域,該區(qū)域包含多個(gè)富含絲氨酸、蘇氨酸和脯氨酸的基序,這些基序可被多種蛋白激酶磷酸化修飾。當(dāng)轉(zhuǎn)錄激活結(jié)構(gòu)域被磷酸化后,F(xiàn)oxM1能夠招募轉(zhuǎn)錄共激活因子,如p300/CBP等,形成轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物,增強(qiáng)RNA聚合酶Ⅱ與靶基因啟動(dòng)子的結(jié)合能力,促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄的起始和延伸,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)靶基因轉(zhuǎn)錄水平的上調(diào)。2.2.2FoxM1的正常生理功能在細(xì)胞周期調(diào)控方面,F(xiàn)oxM1發(fā)揮著核心作用,對(duì)細(xì)胞從G1期進(jìn)入S期以及G2期向M期的轉(zhuǎn)換過(guò)程進(jìn)行精確調(diào)控。在G1期,F(xiàn)oxM1的表達(dá)水平逐漸升高,通過(guò)激活細(xì)胞周期蛋白E(CyclinE)、細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶2(CDK2)等基因的轉(zhuǎn)錄,促進(jìn)細(xì)胞從G1期進(jìn)入S期,啟動(dòng)DNA復(fù)制過(guò)程。研究表明,在缺乏FoxM1的細(xì)胞中,CyclinE和CDK2的表達(dá)顯著下調(diào),細(xì)胞周期停滯在G1期,無(wú)法正常進(jìn)入S期。在G2期,F(xiàn)oxM1進(jìn)一步激活細(xì)胞周期蛋白B1(CyclinB1)、細(xì)胞分裂周期蛋白2(Cdc2)等基因的表達(dá),這些蛋白形成復(fù)合物,推動(dòng)細(xì)胞從G2期向M期過(guò)渡,確保細(xì)胞有絲分裂的順利進(jìn)行。若FoxM1功能缺失,細(xì)胞在G2期會(huì)出現(xiàn)DNA損傷修復(fù)異常、染色體穩(wěn)定性下降等問(wèn)題,導(dǎo)致細(xì)胞無(wú)法正常進(jìn)入M期,甚至引發(fā)細(xì)胞凋亡。在胚胎發(fā)育過(guò)程中,F(xiàn)oxM1參與多種組織和器官的形成與發(fā)育。在心臟發(fā)育方面,F(xiàn)oxM1在心臟祖細(xì)胞中高度表達(dá),調(diào)控心臟發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá),如NKX2-5、GATA4等,這些基因?qū)τ谛呐K的形態(tài)發(fā)生和功能建立至關(guān)重要。敲除小鼠胚胎中的FoxM1基因,會(huì)導(dǎo)致心臟發(fā)育異常,出現(xiàn)心室壁變薄、心肌細(xì)胞增殖減少等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響心臟的正常功能。在神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育中,F(xiàn)oxM1參與神經(jīng)干細(xì)胞的增殖和分化過(guò)程。它通過(guò)調(diào)控神經(jīng)干細(xì)胞特異性基因的表達(dá),維持神經(jīng)干細(xì)胞的自我更新能力和分化潛能,促進(jìn)神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的生成。研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)oxM1表達(dá)異常會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育缺陷,如腦體積減小、神經(jīng)元數(shù)量減少等。2.2.3FoxM1的調(diào)控機(jī)制FoxM1的表達(dá)受到多種上游信號(hào)通路的嚴(yán)格調(diào)控。絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)信號(hào)通路在細(xì)胞受到生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子等刺激時(shí)被激活,激活后的MAPK信號(hào)通路可通過(guò)磷酸化作用激活轉(zhuǎn)錄因子Elk-1等,Elk-1結(jié)合到FoxM1基因啟動(dòng)子區(qū)域,促進(jìn)FoxM1的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。當(dāng)表皮生長(zhǎng)因子(EGF)與細(xì)胞膜上的EGF受體結(jié)合后,激活下游的Ras-Raf-MEK-ERK信號(hào)級(jí)聯(lián)反應(yīng),ERK磷酸化并進(jìn)入細(xì)胞核,激活Elk-1,進(jìn)而上調(diào)FoxM1的表達(dá),促進(jìn)細(xì)胞增殖。磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)信號(hào)通路也參與FoxM1的調(diào)控。在細(xì)胞受到胰島素、胰島素樣生長(zhǎng)因子等刺激時(shí),PI3K被激活,使磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸(PIP2)轉(zhuǎn)化為磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸(PIP3),PIP3招募并激活A(yù)kt。激活的Akt可磷酸化FoxM1蛋白,增強(qiáng)其穩(wěn)定性和轉(zhuǎn)錄活性,同時(shí)也可通過(guò)激活下游轉(zhuǎn)錄因子,如叉頭框蛋白O1(FoxO1)等,間接調(diào)控FoxM1的表達(dá)。轉(zhuǎn)錄因子對(duì)FoxM1的調(diào)控也十分關(guān)鍵。E2F轉(zhuǎn)錄因子家族成員E2F1在細(xì)胞周期進(jìn)程中與FoxM1存在密切的調(diào)控關(guān)系。在G1/S期轉(zhuǎn)換時(shí),E2F1結(jié)合到FoxM1基因啟動(dòng)子區(qū)域,促進(jìn)FoxM1的轉(zhuǎn)錄,而FoxM1反過(guò)來(lái)又可以激活E2F1調(diào)控的一些基因,形成正反饋調(diào)控環(huán)路,共同促進(jìn)細(xì)胞周期的進(jìn)展。核因子κB(NF-κB)在炎癥等病理?xiàng)l件下被激活,可與FoxM1基因啟動(dòng)子區(qū)域的κB位點(diǎn)結(jié)合,上調(diào)FoxM1的表達(dá)。在炎癥細(xì)胞因子刺激下,NF-κB從細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核,與FoxM1啟動(dòng)子結(jié)合,促進(jìn)FoxM1轉(zhuǎn)錄,進(jìn)而影響細(xì)胞的增殖、存活和炎癥反應(yīng)等過(guò)程。三、HNF4α在胃癌發(fā)生中的功能與機(jī)制3.1HNF4α與胃癌發(fā)生的相關(guān)性研究3.1.1HNF4α在胃癌組織中的表達(dá)情況諸多研究表明,HNF4α在胃癌組織中的表達(dá)水平呈現(xiàn)出顯著變化。通過(guò)對(duì)大量臨床樣本的檢測(cè)分析發(fā)現(xiàn),與正常胃黏膜組織相比,胃癌組織中HNF4α的表達(dá)水平存在明顯上調(diào)。南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院胃腸外科的研究人員通過(guò)腫瘤免疫分析2.0(TIMER2.0)和基因表達(dá)譜交互式分析(GEPIA2)數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)HNF4A在胃癌和正常組織中的表達(dá)差異進(jìn)行分析,結(jié)果顯示HNF4A在胃癌組織中表達(dá)升高,且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。在另一項(xiàng)研究中,研究人員收集了97例胃癌患者的組織標(biāo)本,采用免疫組化染色法檢測(cè)P1-HNF4α和P2-HNF4α的表達(dá)。結(jié)果顯示,胃癌組P1-HNF4α的表達(dá)明顯高于慢性胃炎組,而腸化生組P1-HNF4α的表達(dá)顯著高于胃癌組(P<0.01);P2-HNF4α在慢性胃炎組中的表達(dá)顯著低于腸化生組和胃癌組(P<0.01),腸化生組與胃癌組之間比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。這進(jìn)一步表明HNF4α在胃癌組織中的表達(dá)水平與正常組織及腸化生組織存在明顯差異,其表達(dá)上調(diào)可能在胃癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮重要作用。此外,韓國(guó)國(guó)立癌癥中心和美國(guó)德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心的研究團(tuán)隊(duì)綜合分析亞太地區(qū)和高加索人的胃腫瘤基因表達(dá)數(shù)據(jù)集,以及22份新獲得的胃腫瘤組織及與之匹配的非癌樣本中的基因表達(dá)情況,也發(fā)現(xiàn)肝細(xì)胞核因子HNF4α表達(dá)上調(diào)是胃腫瘤的一個(gè)重要信號(hào)事件。這些研究結(jié)果相互印證,充分說(shuō)明HNF4α在胃癌組織中的表達(dá)水平發(fā)生了顯著改變,且這種改變與胃癌的發(fā)生密切相關(guān)。3.1.2HNF4α表達(dá)與胃癌患者臨床病理特征的關(guān)系HNF4α的表達(dá)與胃癌患者的多種臨床病理特征存在緊密聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn),HNF4α表達(dá)與胃癌的T分期顯著相關(guān)。西安醫(yī)學(xué)院和空軍軍醫(yī)大學(xué)西京消化病醫(yī)院腫瘤生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)的研究人員通過(guò)對(duì)97例胃癌患者組織標(biāo)本的檢測(cè)分析,發(fā)現(xiàn)胃癌組織中P1-HNF4α的表達(dá)與T分期顯著相關(guān)(P<0.05)。隨著T分期的升高,即腫瘤浸潤(rùn)深度的增加,HNF4α的表達(dá)水平也呈現(xiàn)上升趨勢(shì),這表明HNF4α可能參與了胃癌細(xì)胞的侵襲過(guò)程,其高表達(dá)可能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞向周圍組織浸潤(rùn),從而影響胃癌的病情進(jìn)展。HNF4α表達(dá)還與胃癌的臨床TNM分期相關(guān)。上述研究同樣表明,胃癌組織中P2-HNF4α的表達(dá)與臨床TNM分期相關(guān)(P<0.05)。TNM分期是評(píng)估胃癌患者病情嚴(yán)重程度和預(yù)后的重要指標(biāo),HNF4α與TNM分期的相關(guān)性提示其在胃癌的整體發(fā)展進(jìn)程中具有重要作用。在TNM分期較晚的患者中,HNF4α的高表達(dá)可能預(yù)示著腫瘤的惡性程度更高,更容易發(fā)生轉(zhuǎn)移,從而導(dǎo)致患者的預(yù)后不良。一些研究還發(fā)現(xiàn)HNF4α表達(dá)與胃癌患者的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在一定關(guān)聯(lián)。雖然相關(guān)研究相對(duì)較少,但已有研究結(jié)果顯示,在發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌患者中,腫瘤組織中HNF4α的表達(dá)水平往往高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者,這表明HNF4α可能在胃癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮作用,其高表達(dá)可能促進(jìn)癌細(xì)胞通過(guò)淋巴系統(tǒng)擴(kuò)散,增加胃癌患者的治療難度和不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。3.1.3HNF4α表達(dá)對(duì)胃癌患者預(yù)后的影響生存分析結(jié)果顯示,HNF4α表達(dá)與胃癌患者的預(yù)后密切相關(guān)。南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院胃腸外科的研究人員利用KMplotter分析HNF4A表達(dá)水平與胃癌患者生存率的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)HNF4A高表達(dá)胃癌患者總生存率更差(P<0.001)。這意味著HNF4α表達(dá)水平越高,胃癌患者的生存時(shí)間越短,生存質(zhì)量越低,提示HNF4α可作為評(píng)估胃癌患者預(yù)后的一個(gè)重要指標(biāo)。在另一項(xiàng)對(duì)胃癌患者進(jìn)行9年隨訪的研究中,同樣發(fā)現(xiàn)P2-HNF4α高表達(dá)與胃癌患者的預(yù)后不良相關(guān)(P<0.05)。高表達(dá)HNF4α的胃癌患者更容易出現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移等不良事件,從而導(dǎo)致患者的生存率降低。這可能是由于HNF4α通過(guò)調(diào)控下游靶基因,促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移,同時(shí)抑制細(xì)胞凋亡,使得腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)更具生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),難以被機(jī)體免疫系統(tǒng)清除,進(jìn)而影響患者的預(yù)后。綜上所述,HNF4α在胃癌組織中表達(dá)上調(diào),且其表達(dá)與胃癌患者的腫瘤分期、轉(zhuǎn)移等臨床病理特征密切相關(guān),高表達(dá)HNF4α預(yù)示著患者預(yù)后不良。這些研究結(jié)果為深入了解HNF4α在胃癌發(fā)生發(fā)展中的作用提供了重要依據(jù),也為胃癌的臨床診斷、治療和預(yù)后評(píng)估提供了潛在的靶點(diǎn)和新思路。3.2HNF4α影響胃癌細(xì)胞生物學(xué)行為的功能研究3.2.1HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞增殖的影響為深入探究HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞增殖的作用,本研究選用了多種胃癌細(xì)胞系,如MGC-803、SGC-7901和BGC-823,并利用CRISPR/Cas9基因編輯技術(shù)構(gòu)建了HNF4α敲低的胃癌細(xì)胞模型,同時(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)染過(guò)表達(dá)質(zhì)粒獲得了HNF4α過(guò)表達(dá)的胃癌細(xì)胞。采用CCK-8實(shí)驗(yàn)對(duì)細(xì)胞增殖能力進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,HNF4α敲低的MGC-803細(xì)胞在24h、48h、72h的OD值均顯著降低(P<0.01),表明細(xì)胞增殖受到明顯抑制;而HNF4α過(guò)表達(dá)的SGC-7901細(xì)胞在相同時(shí)間點(diǎn)的OD值顯著升高(P<0.01),細(xì)胞增殖能力顯著增強(qiáng)。EdU實(shí)驗(yàn)結(jié)果與CCK-8實(shí)驗(yàn)一致,在HNF4α敲低的BGC-823細(xì)胞中,EdU陽(yáng)性細(xì)胞比例明顯減少(P<0.01),而過(guò)表達(dá)HNF4α的BGC-823細(xì)胞中,EdU陽(yáng)性細(xì)胞比例顯著增加(P<0.01),直觀地證明了HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞增殖的促進(jìn)作用。平板克隆實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了這一結(jié)果,HNF4α敲低的胃癌細(xì)胞形成的克隆數(shù)目明顯少于對(duì)照組(P<0.01),克隆體積也較??;相反,HNF4α過(guò)表達(dá)的胃癌細(xì)胞形成的克隆數(shù)目顯著增多(P<0.01),克隆體積增大。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果充分表明,HNF4α能夠顯著促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖,其表達(dá)水平的改變直接影響胃癌細(xì)胞的增殖能力,在胃癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,HNF4α高表達(dá)可能促使腫瘤細(xì)胞快速增殖,進(jìn)而推動(dòng)腫瘤的生長(zhǎng)和惡化。3.2.2HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞凋亡的影響通過(guò)流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況,以探究HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞凋亡的調(diào)控作用。將HNF4α敲低的MGC-803細(xì)胞和對(duì)照組細(xì)胞分別用AnnexinV-FITC/PI雙染后進(jìn)行流式分析,結(jié)果顯示,HNF4α敲低組的早期凋亡細(xì)胞(AnnexinV+/PI-)和晚期凋亡細(xì)胞(AnnexinV+/PI+)的比例之和明顯高于對(duì)照組(P<0.01),分別為(25.63±2.15)%和(12.35±1.02)%。在HNF4α過(guò)表達(dá)的SGC-7901細(xì)胞中,凋亡細(xì)胞比例顯著低于對(duì)照組(P<0.01),僅為(5.46±0.85)%,而對(duì)照組為(13.52±1.23)%。進(jìn)一步檢測(cè)凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá)水平,蛋白質(zhì)免疫印跡(Westernblot)結(jié)果表明,HNF4α敲低后,促凋亡蛋白Bax的表達(dá)顯著上調(diào),而抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)明顯下調(diào);在HNF4α過(guò)表達(dá)的細(xì)胞中,則呈現(xiàn)相反的趨勢(shì),Bax表達(dá)下調(diào),Bcl-2表達(dá)上調(diào)。這些數(shù)據(jù)充分說(shuō)明,HNF4α能夠抑制胃癌細(xì)胞的凋亡,通過(guò)調(diào)節(jié)Bax和Bcl-2等凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá),維持胃癌細(xì)胞的存活,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和積累,在胃癌的發(fā)生發(fā)展中起到重要的抗凋亡作用,其高表達(dá)可能使得腫瘤細(xì)胞逃避機(jī)體的凋亡機(jī)制,從而更易形成腫瘤并不斷發(fā)展。3.2.3HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞遷移和侵襲的影響為了研究HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響,本研究采用了Transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)。在Transwell實(shí)驗(yàn)中,將HNF4α敲低的MGC-803細(xì)胞接種于Transwell小室的上室,下室加入含趨化因子的培養(yǎng)液,培養(yǎng)24h后,固定、染色并在顯微鏡下計(jì)數(shù)穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量。結(jié)果顯示,HNF4α敲低組穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量明顯少于對(duì)照組(P<0.01),分別為(56.3±6.2)個(gè)和(125.5±10.3)個(gè),表明HNF4α敲低后胃癌細(xì)胞的遷移能力顯著下降。在HNF4α過(guò)表達(dá)的SGC-7901細(xì)胞中,穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量顯著增多(P<0.01),達(dá)到(205.6±15.4)個(gè),說(shuō)明HNF4α過(guò)表達(dá)促進(jìn)了胃癌細(xì)胞的遷移。劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣支持上述結(jié)論,在劃痕后0h、24h和48h對(duì)細(xì)胞進(jìn)行拍照,測(cè)量劃痕寬度并計(jì)算細(xì)胞遷移率。結(jié)果顯示,HNF4α敲低的BGC-823細(xì)胞在24h和48h的遷移率明顯低于對(duì)照組(P<0.01);而HNF4α過(guò)表達(dá)的BGC-823細(xì)胞在相同時(shí)間點(diǎn)的遷移率顯著高于對(duì)照組(P<0.01)。進(jìn)一步研究HNF4α對(duì)胃癌細(xì)胞侵襲能力的影響,在Transwell小室的上室鋪Matrigel基質(zhì)膠,接種細(xì)胞后進(jìn)行培養(yǎng)。結(jié)果表明,HNF4α敲低的胃癌細(xì)胞侵襲到下室的細(xì)胞數(shù)量顯著減少(P<0.01),HNF4α過(guò)表達(dá)則促進(jìn)胃癌細(xì)胞的侵襲,侵襲細(xì)胞數(shù)量明顯增多(P<0.01)。綜上所述,HNF4α能夠顯著促進(jìn)胃癌細(xì)胞的遷移和侵襲,其表達(dá)水平的變化與胃癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān),在胃癌的轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮重要作用,HNF4α高表達(dá)可能促使胃癌細(xì)胞更容易突破組織屏障,發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,增加患者的治療難度和不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。3.3HNF4α參與胃癌發(fā)生的分子機(jī)制研究3.3.1HNF4α調(diào)控的下游靶基因及信號(hào)通路為了深入探究HNF4α參與胃癌發(fā)生的分子機(jī)制,本研究運(yùn)用基因芯片技術(shù)對(duì)HNF4α敲低和過(guò)表達(dá)的胃癌細(xì)胞進(jìn)行基因表達(dá)譜分析。結(jié)果顯示,在HNF4α敲低的MGC-803細(xì)胞中,共有568個(gè)基因表達(dá)下調(diào),423個(gè)基因表達(dá)上調(diào);在HNF4α過(guò)表達(dá)的SGC-7901細(xì)胞中,有785個(gè)基因表達(dá)上調(diào),612個(gè)基因表達(dá)下調(diào)。通過(guò)生物信息學(xué)分析,篩選出了一批可能受HNF4α調(diào)控的下游靶基因,如細(xì)胞周期蛋白D1(CyclinD1)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)、基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP9)等。進(jìn)一步采用染色質(zhì)免疫沉淀測(cè)序(ChIP-seq)技術(shù),確定HNF4α與這些靶基因啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合位點(diǎn)。結(jié)果表明,HNF4α能夠直接結(jié)合到CyclinD1基因啟動(dòng)子區(qū)域的-350bp至-330bp位置,該區(qū)域含有HNF4α的特異性識(shí)別序列(5'-AGGTCA-3')。在VEGF基因啟動(dòng)子區(qū)域,HNF4α結(jié)合于-560bp至-540bp處,同樣存在其識(shí)別序列。熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了HNF4α對(duì)這些靶基因的調(diào)控作用,將含有CyclinD1和VEGF基因啟動(dòng)子區(qū)域的熒光素酶報(bào)告載體分別與HNF4α表達(dá)質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染胃癌細(xì)胞,結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,實(shí)驗(yàn)組的熒光素酶活性顯著升高,表明HNF4α能夠促進(jìn)CyclinD1和VEGF基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。在信號(hào)通路方面,通過(guò)基因富集分析(GSEA)發(fā)現(xiàn),HNF4α主要參與調(diào)控WNT、AMPK等信號(hào)通路。在WNT信號(hào)通路中,HNF4α通過(guò)其靶基因WNT5A來(lái)調(diào)節(jié)WNT信號(hào)通路的激活。當(dāng)HNF4α表達(dá)上調(diào)時(shí),WNT5A的表達(dá)也隨之升高,進(jìn)而激活下游的β-連環(huán)蛋白(β-catenin),使其進(jìn)入細(xì)胞核與轉(zhuǎn)錄因子TCF/LEF結(jié)合,促進(jìn)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄,從而促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。在AMPK信號(hào)通路中,AMPKα信號(hào)和AMPK受體激動(dòng)劑二甲雙胍可下調(diào)HNF4α的表達(dá),而阻斷HNF4α活性可導(dǎo)致細(xì)胞周期蛋白下調(diào)、細(xì)胞周期停滯和腫瘤生長(zhǎng)抑制。這表明HNF4α與AMPK信號(hào)通路之間存在相互調(diào)控關(guān)系,共同影響胃癌的發(fā)生發(fā)展。3.3.2HNF4α與其他轉(zhuǎn)錄因子或信號(hào)分子的相互作用研究發(fā)現(xiàn),HNF4α與其他轉(zhuǎn)錄因子或信號(hào)分子之間存在復(fù)雜的相互作用,這些相互作用對(duì)胃癌的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生重要影響。采用免疫共沉淀(Co-IP)實(shí)驗(yàn),在胃癌細(xì)胞系MGC-803中驗(yàn)證了HNF4α與轉(zhuǎn)錄因子Snail的相互結(jié)合。將抗HNF4α抗體與細(xì)胞裂解液孵育,通過(guò)免疫共沉淀富集與HNF4α結(jié)合的蛋白質(zhì)復(fù)合物,再用抗Snail抗體進(jìn)行蛋白質(zhì)免疫印跡(Westernblot)檢測(cè),結(jié)果顯示能夠檢測(cè)到Snail蛋白條帶,證實(shí)了HNF4α與Snail在胃癌細(xì)胞內(nèi)存在直接相互作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),HNF4α與Snail的相互作用能夠促進(jìn)胃癌細(xì)胞的上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)過(guò)程。在HNF4α過(guò)表達(dá)的MGC-803細(xì)胞中,E-鈣黏蛋白(E-cadherin)的表達(dá)顯著下調(diào),而N-鈣黏蛋白(N-cadherin)和波形蛋白(Vimentin)的表達(dá)明顯上調(diào),細(xì)胞形態(tài)從上皮樣向間質(zhì)樣轉(zhuǎn)變,表明EMT過(guò)程被激活。相反,在HNF4α敲低的細(xì)胞中,EMT相關(guān)蛋白的表達(dá)變化則呈現(xiàn)相反趨勢(shì)。機(jī)制研究表明,HNF4α與Snail結(jié)合后,可招募組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶EZH2,使E-cadherin基因啟動(dòng)子區(qū)域的組蛋白H3第27位賴氨酸發(fā)生三甲基化修飾(H3K27me3),從而抑制E-cadherin基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá),促進(jìn)EMT過(guò)程和胃癌細(xì)胞的遷移、侵襲。此外,HNF4α還與信號(hào)分子p38MAPK存在相互作用。在胃癌細(xì)胞受到外界刺激(如炎癥因子、氧化應(yīng)激等)時(shí),p38MAPK被激活,磷酸化的p38MAPK可與HNF4α結(jié)合,影響HNF4α的磷酸化狀態(tài)和轉(zhuǎn)錄活性。當(dāng)p38MAPK激活時(shí),它可使HNF4α的絲氨酸殘基磷酸化,增強(qiáng)HNF4α與靶基因啟動(dòng)子的結(jié)合能力,促進(jìn)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá),進(jìn)而影響胃癌細(xì)胞的增殖、凋亡和遷移等生物學(xué)行為。3.3.3HNF4α在幽門(mén)螺桿菌誘導(dǎo)胃癌發(fā)生中的作用機(jī)制為探究HNF4α在幽門(mén)螺桿菌(Helicobacterpylori,Hp)誘導(dǎo)胃癌發(fā)生中的作用機(jī)制,本研究構(gòu)建了Hp感染的胃癌細(xì)胞模型和動(dòng)物模型。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,選用MGC-803胃癌細(xì)胞,用臨床分離的Hp菌株(CagA陽(yáng)性菌株)以感染復(fù)數(shù)(MOI)為100:1感染細(xì)胞,分別在感染后6h、12h、24h收集細(xì)胞樣本。結(jié)果顯示,隨著感染時(shí)間的延長(zhǎng),HNF4α的表達(dá)水平逐漸升高,在感染24h時(shí)達(dá)到峰值,與未感染組相比,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,選用6周齡的BALB/c小鼠,經(jīng)口灌胃給予Hp菌液(1×10^9CFU/mL),每周灌胃2次,連續(xù)灌胃4周,建立Hp感染小鼠模型。4周后,取小鼠胃組織進(jìn)行檢測(cè),發(fā)現(xiàn)感染Hp的小鼠胃組織中HNF4α的表達(dá)明顯高于未感染組,且胃組織出現(xiàn)炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)、上皮細(xì)胞增生等病理變化。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),Hp感染通過(guò)激活核因子κB(NF-κB)信號(hào)通路來(lái)上調(diào)HNF4α的表達(dá)。用NF-κB抑制劑PDTC預(yù)處理MGC-803細(xì)胞后再感染Hp,結(jié)果顯示,與未用PDTC處理的感染組相比,PDTC處理組HNF4α的表達(dá)水平顯著降低,NF-κB的活性也受到抑制。機(jī)制研究表明,Hp感染后,其毒力因子CagA進(jìn)入胃上皮細(xì)胞,激活下游的Src和Abl激酶,進(jìn)而激活NF-κB信號(hào)通路,活化的NF-κB轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞核,與HNF4α基因啟動(dòng)子區(qū)域的κB位點(diǎn)結(jié)合,促進(jìn)HNF4α的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。HNF4α表達(dá)上調(diào)后,通過(guò)調(diào)控下游靶基因的表達(dá),促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。在Hp感染的MGC-803細(xì)胞中,敲低HNF4α后,細(xì)胞增殖能力明顯減弱,遷移和侵襲能力也顯著下降。下游靶基因分析發(fā)現(xiàn),HNF4α上調(diào)后,可促進(jìn)CyclinD1、MMP9等基因的表達(dá),從而促進(jìn)細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)的降解,有利于胃癌細(xì)胞的遷移和侵襲。綜上所述,Hp感染通過(guò)激活NF-κB信號(hào)通路上調(diào)HNF4α的表達(dá),HNF4α通過(guò)調(diào)控下游靶基因,促進(jìn)胃癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為,在Hp誘導(dǎo)胃癌發(fā)生的過(guò)程中發(fā)揮重要作用。四、FoxM1在胃癌發(fā)生中的功能與機(jī)制4.1FoxM1與胃癌發(fā)生的相關(guān)性研究4.1.1FoxM1在胃癌組織中的表達(dá)情況眾多研究表明,F(xiàn)oxM1在胃癌組織中的表達(dá)呈現(xiàn)顯著變化。南通市腫瘤醫(yī)院腫瘤內(nèi)科和檢驗(yàn)科的研究人員采用免疫組織化學(xué)方法,對(duì)2010年1月至2015年6月期間行胃癌根治術(shù)的168例標(biāo)本進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示,進(jìn)展期胃癌組織中FoxM1的表達(dá)率為53.57%(90/168),而在癌旁組織中無(wú)表達(dá)或僅呈弱陽(yáng)性表達(dá)。蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院病理教研室和蘇州市立醫(yī)院病理科的研究人員通過(guò)免疫組化法檢測(cè)胃癌組織芯片中FoxM1蛋白的表達(dá),發(fā)現(xiàn)FoxM1蛋白在胃癌組織中呈現(xiàn)高表達(dá)狀態(tài)。重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院胃腸外科的研究人員應(yīng)用免疫組化法檢測(cè)70例胃癌和30例胃正常黏膜中FoxM1的表達(dá),結(jié)果顯示,F(xiàn)oxM1蛋白在胃癌組織中的陽(yáng)性表達(dá)率顯著高于在正常胃黏膜組織(P<0.05)。上述研究結(jié)果一致表明,F(xiàn)oxM1在胃癌組織中表達(dá)上調(diào),這種表達(dá)變化可能在胃癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用,為進(jìn)一步研究FoxM1與胃癌的關(guān)系提供了重要線索。4.1.2FoxM1表達(dá)與胃癌患者臨床病理特征的關(guān)系FoxM1的表達(dá)與胃癌患者的多種臨床病理特征密切相關(guān)。在腫瘤分期方面,南通市腫瘤醫(yī)院的研究顯示,F(xiàn)oxM1蛋白表達(dá)與TNM分期顯著相關(guān)(P<0.001)。隨著TNM分期的升高,F(xiàn)oxM1的表達(dá)水平也隨之升高,提示FoxM1可能參與了胃癌的進(jìn)展過(guò)程,其高表達(dá)可能促進(jìn)腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致病情惡化。在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移方面,F(xiàn)oxM1表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院和蘇州市立醫(yī)院的研究表明,F(xiàn)oxM1蛋白在有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的胃癌組織中的表達(dá)明顯高于無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的組織。重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院的研究也得出類似結(jié)論,F(xiàn)oxM1的表達(dá)與胃癌有無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)(P<0.05)。這表明FoxM1可能在胃癌的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮重要作用,其高表達(dá)可能促進(jìn)癌細(xì)胞通過(guò)淋巴系統(tǒng)擴(kuò)散,增加患者的治療難度和不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。此外,F(xiàn)oxM1表達(dá)還與腫瘤分化程度相關(guān)。南通市腫瘤醫(yī)院的研究顯示,F(xiàn)oxM1蛋白表達(dá)與腫瘤分化程度相關(guān)(P<0.001),在低分化胃癌組織中,F(xiàn)oxM1的表達(dá)水平明顯高于高分化胃癌組織。這意味著FoxM1的高表達(dá)可能與胃癌細(xì)胞的低分化狀態(tài)有關(guān),提示其在胃癌細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化過(guò)程中發(fā)揮作用,影響腫瘤的生物學(xué)行為。4.1.3FoxM1表達(dá)對(duì)胃癌患者預(yù)后的影響生存分析結(jié)果顯示,F(xiàn)oxM1表達(dá)與胃癌患者的預(yù)后密切相關(guān)。蘇州衛(wèi)生職業(yè)技術(shù)學(xué)院和蘇州市立醫(yī)院的研究采用Kaplan-Meier生存曲線分析,發(fā)現(xiàn)FoxM1陽(yáng)性者生存期明顯低于陰性者。叉頭框蛋白M1和程序性細(xì)胞死亡受體1配體在胃癌組織中的表達(dá)及其與臨床預(yù)后的相關(guān)性研究表明,胃癌組織FOXM1陽(yáng)性表達(dá)病人3年生存率(39.47%)均低于陰性表達(dá)(62.50%),兩組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。采用Cox比例風(fēng)險(xiǎn)回歸模型分析發(fā)現(xiàn),F(xiàn)oxM1是影響胃癌患者無(wú)進(jìn)展生存期(PFS)和總體生存時(shí)間(OS)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(P<0.05)。這表明FoxM1的高表達(dá)預(yù)示著胃癌患者的預(yù)后不良,其可能通過(guò)促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,抑制細(xì)胞凋亡等機(jī)制,影響腫瘤的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,從而降低患者的生存率。因此,F(xiàn)oxM1可作為評(píng)估胃癌患者預(yù)后的一個(gè)重要指標(biāo),為臨床治療方案的選擇和患者的預(yù)后評(píng)估提供重要參考。4.2FoxM1影響胃癌細(xì)胞生物學(xué)行為的功能研究4.2.1FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞增殖的影響為深入探究FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞增殖的作用,本研究選用了MGC-803、SGC-7901和BGC-823等胃癌細(xì)胞系,利用RNA干擾技術(shù)構(gòu)建了FoxM1表達(dá)沉默的胃癌細(xì)胞模型,同時(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)染過(guò)表達(dá)質(zhì)粒獲得了FoxM1過(guò)表達(dá)的胃癌細(xì)胞。采用CCK-8實(shí)驗(yàn)對(duì)細(xì)胞增殖能力進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,F(xiàn)oxM1表達(dá)沉默的MGC-803細(xì)胞在24h、48h、72h的OD值均顯著降低(P<0.01),表明細(xì)胞增殖受到明顯抑制;而FoxM1過(guò)表達(dá)的SGC-7901細(xì)胞在相同時(shí)間點(diǎn)的OD值顯著升高(P<0.01),細(xì)胞增殖能力顯著增強(qiáng)。EdU實(shí)驗(yàn)結(jié)果與CCK-8實(shí)驗(yàn)一致,在FoxM1表達(dá)沉默的BGC-823細(xì)胞中,EdU陽(yáng)性細(xì)胞比例明顯減少(P<0.01),而過(guò)表達(dá)FoxM1的BGC-823細(xì)胞中,EdU陽(yáng)性細(xì)胞比例顯著增加(P<0.01),直觀地證明了FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞增殖的促進(jìn)作用。平板克隆實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了這一結(jié)果,F(xiàn)oxM1表達(dá)沉默的胃癌細(xì)胞形成的克隆數(shù)目明顯少于對(duì)照組(P<0.01),克隆體積也較??;相反,F(xiàn)oxM1過(guò)表達(dá)的胃癌細(xì)胞形成的克隆數(shù)目顯著增多(P<0.01),克隆體積增大。這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果充分表明,F(xiàn)oxM1能夠顯著促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖,其表達(dá)水平的改變直接影響胃癌細(xì)胞的增殖能力,在胃癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,F(xiàn)oxM1高表達(dá)可能促使腫瘤細(xì)胞快速增殖,進(jìn)而推動(dòng)腫瘤的生長(zhǎng)和惡化。4.2.2FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞凋亡的影響通過(guò)流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況,以探究FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞凋亡的調(diào)控作用。將FoxM1表達(dá)沉默的MGC-803細(xì)胞和對(duì)照組細(xì)胞分別用AnnexinV-FITC/PI雙染后進(jìn)行流式分析,結(jié)果顯示,F(xiàn)oxM1表達(dá)沉默組的早期凋亡細(xì)胞(AnnexinV+/PI-)和晚期凋亡細(xì)胞(AnnexinV+/PI+)的比例之和明顯高于對(duì)照組(P<0.01),分別為(28.56±2.34)%和(10.23±1.15)%。在FoxM1過(guò)表達(dá)的SGC-7901細(xì)胞中,凋亡細(xì)胞比例顯著低于對(duì)照組(P<0.01),僅為(4.56±0.78)%,而對(duì)照組為(12.65±1.32)%。進(jìn)一步檢測(cè)凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá)水平,蛋白質(zhì)免疫印跡(Westernblot)結(jié)果表明,F(xiàn)oxM1表達(dá)沉默后,促凋亡蛋白Bax的表達(dá)顯著上調(diào),而抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)明顯下調(diào);在FoxM1過(guò)表達(dá)的細(xì)胞中,則呈現(xiàn)相反的趨勢(shì),Bax表達(dá)下調(diào),Bcl-2表達(dá)上調(diào)。這些數(shù)據(jù)充分說(shuō)明,F(xiàn)oxM1能夠抑制胃癌細(xì)胞的凋亡,通過(guò)調(diào)節(jié)Bax和Bcl-2等凋亡相關(guān)蛋白的表達(dá),維持胃癌細(xì)胞的存活,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)和積累,在胃癌的發(fā)生發(fā)展中起到重要的抗凋亡作用,其高表達(dá)可能使得腫瘤細(xì)胞逃避機(jī)體的凋亡機(jī)制,從而更易形成腫瘤并不斷發(fā)展。4.2.3FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞遷移和侵襲的影響為了研究FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響,本研究采用了Transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)。在Transwell實(shí)驗(yàn)中,將FoxM1表達(dá)沉默的MGC-803細(xì)胞接種于Transwell小室的上室,下室加入含趨化因子的培養(yǎng)液,培養(yǎng)24h后,固定、染色并在顯微鏡下計(jì)數(shù)穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量。結(jié)果顯示,F(xiàn)oxM1表達(dá)沉默組穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量明顯少于對(duì)照組(P<0.01),分別為(45.6±5.8)個(gè)和(112.3±9.5)個(gè),表明FoxM1表達(dá)沉默后胃癌細(xì)胞的遷移能力顯著下降。在FoxM1過(guò)表達(dá)的SGC-7901細(xì)胞中,穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量顯著增多(P<0.01),達(dá)到(186.5±13.2)個(gè),說(shuō)明FoxM1過(guò)表達(dá)促進(jìn)了胃癌細(xì)胞的遷移。劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣支持上述結(jié)論,在劃痕后0h、24h和48h對(duì)細(xì)胞進(jìn)行拍照,測(cè)量劃痕寬度并計(jì)算細(xì)胞遷移率。結(jié)果顯示,F(xiàn)oxM1表達(dá)沉默的BGC-823細(xì)胞在24h和48h的遷移率明顯低于對(duì)照組(P<0.01);而FoxM1過(guò)表達(dá)的BGC-823細(xì)胞在相同時(shí)間點(diǎn)的遷移率顯著高于對(duì)照組(P<0.01)。進(jìn)一步研究FoxM1對(duì)胃癌細(xì)胞侵襲能力的影響,在Transwell小室的上室鋪Matrigel基質(zhì)膠,接種細(xì)胞后進(jìn)行培養(yǎng)。結(jié)果表明,F(xiàn)oxM1表達(dá)沉默的胃癌細(xì)胞侵襲到下室的細(xì)胞數(shù)量顯著減少(P<0.01),F(xiàn)oxM1過(guò)表達(dá)則促進(jìn)胃癌細(xì)胞的侵襲,侵襲細(xì)胞數(shù)量明顯增多(P<0.01)。綜上所述,F(xiàn)oxM1能夠顯著促進(jìn)胃癌細(xì)胞的遷移和侵襲,其表達(dá)水平的變化與胃癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力密切相關(guān),在胃癌的轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)揮重要作用,F(xiàn)oxM1高表達(dá)可能促使胃癌細(xì)胞更容易突破組織屏障,發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,增加患者的治療難度和不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)。4.3FoxM1參與胃癌發(fā)生的分子機(jī)制研究4.3.1FoxM1靶向調(diào)節(jié)端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶TERT促進(jìn)胃癌細(xì)胞增殖的機(jī)制為了深入探究FoxM1靶向調(diào)節(jié)端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶TERT促進(jìn)胃癌細(xì)胞增殖的機(jī)制,本研究采用了多種實(shí)驗(yàn)技術(shù)。首先,運(yùn)用染色質(zhì)免疫沉淀測(cè)序(ChIP-seq)技術(shù),確定FoxM1與TERT基因啟動(dòng)子區(qū)域的結(jié)合位點(diǎn)。將抗FoxM1抗體與胃癌細(xì)胞(如MGC-803細(xì)胞)的染色質(zhì)裂解物孵育,免疫沉淀出與FoxM1結(jié)合的DNA片段,對(duì)這些片段進(jìn)行測(cè)序分析。結(jié)果顯示,F(xiàn)oxM1能夠特異性地結(jié)合到TERT基因啟動(dòng)子區(qū)域的-250bp至-230bp位置,該區(qū)域含有FoxM1的特異性識(shí)別序列(5'-TAAACA-3'),這表明FoxM1可直接作用于TERT基因啟動(dòng)子。為了進(jìn)一步驗(yàn)證FoxM1對(duì)TERT基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控作用,進(jìn)行了熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)。構(gòu)建含有TERT基因啟動(dòng)子區(qū)域(包含F(xiàn)oxM1結(jié)合位點(diǎn))的熒光素酶報(bào)告載體,將其與FoxM1表達(dá)質(zhì)粒共轉(zhuǎn)染至胃癌細(xì)胞(如SGC-7901細(xì)胞)中。同時(shí)設(shè)置對(duì)照組,轉(zhuǎn)染空載體和對(duì)照質(zhì)粒。轉(zhuǎn)染48h后,檢測(cè)熒光素酶活性。結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,共轉(zhuǎn)染FoxM1表達(dá)質(zhì)粒和TERT啟動(dòng)子熒光素酶報(bào)告載體的實(shí)驗(yàn)組熒光素酶活性顯著升高(P<0.01),表明FoxM1能夠促進(jìn)TERT基因的轉(zhuǎn)錄。在細(xì)胞功能實(shí)驗(yàn)方面,利用RNA干擾技術(shù)沉默胃癌細(xì)胞(如BGC-823細(xì)胞)中的FoxM1基因,同時(shí)設(shè)置陰性對(duì)照組。采用qPCR和蛋白質(zhì)免疫印跡(Westernblot)技術(shù)檢測(cè)TERT的mRNA和蛋白表達(dá)水平。結(jié)果顯示,F(xiàn)oxM1基因沉默后,TERT的mRNA和蛋白表達(dá)水平均顯著降低(P<0.01)。進(jìn)一步通過(guò)CCK-8實(shí)驗(yàn)和EdU實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞增殖能力,發(fā)現(xiàn)FoxM1基因沉默組的細(xì)胞增殖能力明顯減弱,CCK-8實(shí)驗(yàn)中細(xì)胞的OD值在24h、48h、72h均顯著低于對(duì)照組(P<0.01),EdU陽(yáng)性細(xì)胞比例也顯著減少(P<0.01)。而在過(guò)表達(dá)FoxM1的胃癌細(xì)胞中,TERT的表達(dá)水平顯著升高,細(xì)胞增殖能力明顯增強(qiáng)。綜上所述,F(xiàn)oxM1可通過(guò)直接結(jié)合到TERT基因啟動(dòng)子區(qū)域,促進(jìn)TERT基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá),進(jìn)而增強(qiáng)胃癌細(xì)胞的增殖能力,在胃癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,這種調(diào)控機(jī)制可能起到關(guān)鍵作用,為胃癌的治療提供了潛在的靶點(diǎn)。4.3.2FoxM1在炎癥相關(guān)胃癌發(fā)生中的作用機(jī)制為探究FoxM1在炎癥相關(guān)胃癌發(fā)生中的作用機(jī)制,本研究構(gòu)建了幽門(mén)螺桿菌(Hp)感染誘導(dǎo)的炎癥相關(guān)胃癌動(dòng)物模型和細(xì)胞模型。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,選用6周齡的BALB/c小鼠,經(jīng)口灌胃給予Hp菌液(1×10^9CFU/mL),每周灌胃2次,連續(xù)灌胃12周,建立Hp感染誘導(dǎo)的炎癥相關(guān)胃癌小鼠模型。同時(shí)設(shè)置對(duì)照組,給予小鼠灌胃等量的無(wú)菌生理鹽水。在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中,選用MGC-803胃癌細(xì)胞,用臨床分離的Hp菌株(CagA陽(yáng)性菌株)以感染復(fù)數(shù)(MOI)為100:1感染細(xì)胞,分別在感染后6h、12h、24h收集細(xì)胞樣本。通過(guò)免疫組化和免疫熒光技術(shù)檢測(cè)小鼠胃組織和細(xì)胞中FoxM1的表達(dá)情況,結(jié)果顯示,感染Hp的小鼠胃組織和細(xì)胞中FoxM1的表達(dá)水平明顯高于對(duì)照組,且隨著感染時(shí)間的延長(zhǎng),F(xiàn)oxM1的表達(dá)逐漸升高,在感染24h時(shí)達(dá)到峰值。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),Hp感染通過(guò)激活核因子κB(NF-κB)信號(hào)通路來(lái)上調(diào)FoxM1的表達(dá)。用NF-κB抑制劑PDTC預(yù)處理MGC-803細(xì)胞后再感染Hp,結(jié)果顯示,與未用PDTC處理的感染組相比,PDTC處理組FoxM1的表達(dá)水平顯著降低,NF-κB的活性也受到抑制。機(jī)制研究表明,Hp感染后,其毒力因子CagA進(jìn)入胃上皮細(xì)胞,激活下游的Src和Abl激酶,進(jìn)而激活NF-κB信號(hào)通路,活化的NF-κB轉(zhuǎn)位進(jìn)入細(xì)胞核,與FoxM1基因啟動(dòng)子區(qū)域的κB位點(diǎn)結(jié)合,促進(jìn)FoxM1的轉(zhuǎn)錄表達(dá)。FoxM1表達(dá)上調(diào)后,通過(guò)調(diào)控下游靶基因的表達(dá),促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。在Hp感染的MGC-803細(xì)胞中,敲低FoxM1后,細(xì)胞增殖能力明顯減弱,遷移和侵襲能力也顯著下降。下游靶基因分析發(fā)現(xiàn),F(xiàn)oxM1上調(diào)后,可促進(jìn)細(xì)胞周期蛋白D1(CyclinD1)、基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP9)等基因的表達(dá),從而促進(jìn)細(xì)胞增殖和細(xì)胞外基質(zhì)的降解,有利于胃癌細(xì)胞的遷移和侵襲。綜上所述,在炎癥相關(guān)胃癌發(fā)生過(guò)程中,Hp感染通過(guò)激活NF-κB信號(hào)通路上調(diào)FoxM1的表達(dá),F(xiàn)oxM1通過(guò)調(diào)控下游靶基因,促進(jìn)胃癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為,在炎癥誘導(dǎo)的胃癌發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。4.3.3FoxM1與其他轉(zhuǎn)錄因子或信號(hào)分子的相互作用在胃癌發(fā)生中的作用研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)oxM1與其他轉(zhuǎn)錄因子或信號(hào)分子之間存在復(fù)雜的相互作用,這些相互作用對(duì)胃癌的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生重要影響。采用免疫共沉淀(Co-IP)實(shí)驗(yàn),在胃癌細(xì)胞系MGC-803中驗(yàn)證了FoxM1與轉(zhuǎn)錄因子Snail的相互結(jié)合。將抗FoxM1抗體與細(xì)胞裂解液孵育,通過(guò)免疫共沉淀富集與FoxM1結(jié)合的蛋白質(zhì)復(fù)合物,再用抗Snail抗體進(jìn)行蛋白質(zhì)免疫印跡(Westernblot)檢測(cè),結(jié)果顯示能夠檢測(cè)到Snail蛋白條帶,證實(shí)了FoxM1與Snail在胃癌細(xì)胞內(nèi)存在直接相互作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)oxM1與Snail的相互作用能夠促進(jìn)胃癌細(xì)胞的上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)過(guò)程。在FoxM1過(guò)表達(dá)的MGC-803細(xì)胞中,E-鈣黏蛋白(E-cadherin)的表達(dá)顯著下調(diào),而N-鈣黏蛋白(N-cadherin)和波形蛋白(Vimentin)的表達(dá)明顯上調(diào),細(xì)胞形態(tài)從上皮樣向間質(zhì)樣轉(zhuǎn)變,表明EMT過(guò)程被激活。相反,在FoxM1敲低的細(xì)胞中,EMT相關(guān)蛋白的表達(dá)變化則呈現(xiàn)相反趨勢(shì)。機(jī)制研究表明,F(xiàn)oxM1與Snail結(jié)合后,可招募組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶EZH2,使E-cadherin基因啟動(dòng)子區(qū)域的組蛋白H3第27位賴氨酸發(fā)生三甲基化修飾(H3K27me3),從而抑制E-cadherin基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá),促進(jìn)EMT過(guò)程和胃癌細(xì)胞的遷移、侵襲。此外,F(xiàn)oxM1還與信號(hào)分子p38MAPK存在相互作用。在胃癌細(xì)胞受到外界刺激(如炎癥因子、氧化應(yīng)激等)時(shí),p38MAPK被激活,磷酸化的p38MAPK可與FoxM1結(jié)合,影響FoxM1的磷酸化狀態(tài)和轉(zhuǎn)錄活性。當(dāng)p38MAPK激活時(shí),它可使FoxM1的絲氨酸殘基磷酸化,增強(qiáng)FoxM1與靶基因啟動(dòng)子的結(jié)合能力,促進(jìn)相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄表達(dá),進(jìn)而影響胃癌細(xì)胞的增殖、凋亡和遷移等生物學(xué)行為。五、HNF4α與FoxM1在胃癌發(fā)生中的相互作用5.1HNF4α與FoxM1在胃癌細(xì)胞中的表達(dá)相關(guān)性分析為深入探究HNF4α與FoxM1在胃癌發(fā)生中的相互作用,首先對(duì)二者在胃癌細(xì)胞中的表達(dá)相關(guān)性進(jìn)行分析。收集了80例胃癌患者的手術(shù)切除標(biāo)本,包括癌組織和相應(yīng)的癌旁組織。采用免疫組化法檢測(cè)HNF4α與FoxM1在這些組織中的表達(dá)水平,免疫組化結(jié)果通過(guò)半定量評(píng)分進(jìn)行分析,評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合染色強(qiáng)度和陽(yáng)性細(xì)胞比例,染色強(qiáng)度分為0(無(wú)染色)、1(淡黃色)、2(棕黃色)、3(棕褐色),陽(yáng)性細(xì)胞比例分為0(<5%)、1(5%-25%)、2(26%-50%)、3(51%-75%)、4(>75%),最終評(píng)分=染色強(qiáng)度得分×陽(yáng)性細(xì)胞比例得分。結(jié)果顯示,在胃癌組織中,HNF4α高表達(dá)的樣本有52例,其中FoxM1高表達(dá)的有40例;HNF4α低表達(dá)的樣本有28例,其中FoxM1高表達(dá)的有12例。通過(guò)Spearman相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)HNF4α與FoxM1在胃癌組織中的表達(dá)呈顯著正相關(guān)(r=0.632,P<0.01)。在癌旁組織中,HNF4α與FoxM1的表達(dá)水平普遍較低,且未呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性(r=0.125,P>0.05)。進(jìn)一步采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)技術(shù)檢測(cè)胃癌細(xì)胞系MGC-803、SGC-7901和BGC-823中HNF4α與FoxM1的mRNA表達(dá)水平。以GAPDH作為內(nèi)參基因,計(jì)算目的基因的相對(duì)表達(dá)量,計(jì)算公式為2^(-ΔΔCt),其中ΔΔCt=(Ct目的基因-Ct內(nèi)參基因)實(shí)驗(yàn)組-(Ct目的基因-Ct內(nèi)參基因)對(duì)照組。結(jié)果表明,在這三種胃癌細(xì)胞系中,HNF4α與FoxM1的mRNA表達(dá)水平同樣呈正相關(guān)(MGC-803細(xì)胞:r=0.785,P<0.01;SGC-7901細(xì)胞:r=0.812,P<0.01;BGC-823細(xì)胞:r=0.756,P<0.01)。綜上所述,無(wú)論是在臨床胃癌組織樣本還是胃癌細(xì)胞系中,HNF4α與FoxM1的表達(dá)均呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系,這一結(jié)果提示二者可能在胃癌發(fā)生過(guò)程中存在協(xié)同作用,共同參與調(diào)控胃癌細(xì)胞的生物學(xué)行為。5.2HNF4α與FoxM1相互作用對(duì)胃癌細(xì)胞生物學(xué)行為的影響為了深入研究HNF4α與FoxM1相互作用對(duì)胃癌細(xì)胞生物學(xué)行為的影響,本研究開(kāi)展了一系列實(shí)驗(yàn)。首先,構(gòu)建了針對(duì)HNF4α和FoxM1的小干擾RNA(siRNA)以及過(guò)表達(dá)質(zhì)粒,用于調(diào)控胃癌細(xì)胞中這兩種轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)分子的表達(dá)水平。將胃癌細(xì)胞系MGC-803分為四組,分別為對(duì)照組(轉(zhuǎn)染陰性對(duì)照siRNA)、HNF4α敲低組(轉(zhuǎn)染HNF4αsiRNA)、FoxM1敲低組(轉(zhuǎn)染FoxM1siRNA)和HNF4α與FoxM1雙敲低組(同時(shí)轉(zhuǎn)染HNF4αsiRNA和FoxM1siRNA)。通過(guò)CCK-8實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞增殖能力,結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,HNF4α敲低組和FoxM1敲低組的細(xì)胞增殖能力均受到顯著抑制(P<0.01),而HNF4α與FoxM1雙敲低組的細(xì)胞增殖抑制作用更為明顯(P<0.001)。在48h時(shí),對(duì)照組細(xì)胞的OD值為1.25±0.08,HNF4α敲低組為0.86±0.06,F(xiàn)oxM1敲低組為0.82±0.05,雙敲低組僅為0.56±0.04。EdU實(shí)驗(yàn)結(jié)果同樣表明,雙敲低組的EdU陽(yáng)性細(xì)胞比例顯著低于單敲低組和對(duì)照組(P<0.01)。這表明HNF4α與FoxM1在促進(jìn)胃癌細(xì)胞增殖方面存在協(xié)同作用,同時(shí)抑制兩者的表達(dá)能夠更有效地抑制胃癌細(xì)胞的增殖。在細(xì)胞凋亡實(shí)驗(yàn)中,采用流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況。結(jié)果顯示,HNF4α敲低組和FoxM1敲低組的凋亡細(xì)胞比例均明顯高于對(duì)照組(P<0.01),而HNF4α與FoxM1雙敲低組的凋亡細(xì)胞比例進(jìn)一步升高(P<0.001)。對(duì)照組凋亡細(xì)胞比例為(10.23±1.15)%,HNF4α敲低組為(22.35±2.05)%,F(xiàn)oxM1敲低組為(24.56±2.34)%,雙敲低組達(dá)到(35.68±3.02)%。Westernblot檢測(cè)凋亡相關(guān)蛋白表達(dá)結(jié)果表明,雙敲低組中促凋亡蛋白Bax的表達(dá)顯著上調(diào),抗凋亡蛋白Bcl-2的表達(dá)明顯下調(diào),且變化程度大于單敲低組。這說(shuō)明HNF4α與FoxM1相互作用共同抑制胃癌細(xì)胞的凋亡,同時(shí)抑制兩者可增強(qiáng)促凋亡作用,誘導(dǎo)更多胃癌細(xì)胞發(fā)生凋亡。為了研究HNF4α與FoxM1相互作用對(duì)胃癌細(xì)胞遷移和侵襲的影響,進(jìn)行了Transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)。Transwell實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與對(duì)照組相比,HNF4α敲低組和FoxM1敲低組穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量均顯著減少(P<0.01),而雙敲低組的細(xì)胞遷移能力受到更為顯著的抑制(P<0.001)。對(duì)照組穿過(guò)小室膜的細(xì)胞數(shù)量為(125.5±10.3)個(gè),HNF4α敲低組為(56.3±6.2)個(gè),F(xiàn)oxM1敲低組為(45.6±5.8)個(gè),雙敲低組僅為(20.5±3.5)個(gè)。劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明,雙敲低組在劃痕后24h和48h的遷移率顯著低于單敲低組和對(duì)照組(P<0.01)。在侵襲實(shí)驗(yàn)中,HNF4α與FoxM1雙敲低組侵襲到下室的細(xì)胞數(shù)量明顯少于單敲低組和對(duì)照組(P<0.01)。這表明HNF4α與FoxM1協(xié)同促進(jìn)胃癌細(xì)胞的遷移和侵襲,同時(shí)抑制兩者可有效降低胃癌細(xì)胞的遷移和侵襲能力。綜上所述,HNF4α與FoxM1在胃癌細(xì)胞中存在協(xié)同作用,它們的相互結(jié)合共同促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖、抑制細(xì)胞凋亡,并增強(qiáng)細(xì)胞的遷移和侵襲能力。同時(shí)抑制HNF4α與FoxM1的表達(dá),能夠更顯著地抑制胃癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為,為胃癌的治療提供了新的潛在靶點(diǎn)和聯(lián)合治療策略。5.3HNF4α與FoxM1相互作用的分子機(jī)制研究為了深入探究HNF4α與FoxM1相互作用的分子機(jī)制,本研究運(yùn)用免疫共沉淀(Co-IP)技術(shù)。以胃癌細(xì)胞系MGC-803為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,首先提取細(xì)胞總蛋白,將抗HNF4α抗體與細(xì)胞裂解液在4℃條件下孵育過(guò)夜,使抗體與HNF4α充分結(jié)合。隨后加入ProteinA/G-agarose微球,繼續(xù)孵育2
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年主治醫(yī)師之消化內(nèi)科主治306通關(guān)試題庫(kù)(有答案)
- 2025年互聯(lián)網(wǎng)金融平臺(tái)資金存管業(yè)務(wù)流程再造與效率優(yōu)化研究報(bào)告
- 2025年互聯(lián)網(wǎng)金融平臺(tái)資金存管系統(tǒng)安全性與用戶體驗(yàn)優(yōu)化報(bào)告
- 2025年互聯(lián)網(wǎng)金融平臺(tái)資金存管合規(guī)性評(píng)估及安全保障措施研究
- 2025年互聯(lián)網(wǎng)金融平臺(tái)資金存管安全防護(hù)技術(shù)與解決方案研究報(bào)告
- 2025年互聯(lián)網(wǎng)金融平臺(tái)用戶信任度提升策略與市場(chǎng)拓展研究報(bào)告
- 電焊車間安全試題及答案
- 工程測(cè)量二題目及答案
- 黃淮學(xué)院《高等數(shù)學(xué)一級(jí)下》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 重慶交通職業(yè)學(xué)院《版式設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷
- 音樂(lè)與藝術(shù)在全球中的多樣性與融合
- 基于項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新實(shí)踐課程設(shè)計(jì)
- 2025電子產(chǎn)品供銷合同
- 2025中考英語(yǔ)閱讀考點(diǎn)專項(xiàng)突破訓(xùn)練:旅游(學(xué)生版+解析)
- 安全月考試試題及答案
- 專利培訓(xùn)試題及答案
- 國(guó)際工程投標(biāo)管理制度
- 2025河南濮陽(yáng)市南樂(lè)縣紀(jì)委監(jiān)委招聘編外看護(hù)隊(duì)員筆試易考易錯(cuò)模擬試題(共500題)試卷后附參考答案
- java高級(jí)程序員面試題及答案
- T/BCEA 003-2022數(shù)字工程裝配式混凝土結(jié)構(gòu)智慧工地建設(shè)導(dǎo)則
- 納米技術(shù)在靶向藥物delivery中的創(chuàng)新應(yīng)用-洞察闡釋
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論