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第一部分:卵巢癌细胞PARP抑制剂耐药机制研究研究背景和目的:聚腺苷二磷酸核糖聚合酶抑制剂(poly(ADP-ribose)polymerase inhibitor,PARPi)是目前癌症治疗中备受瞩目的分子靶向抗癌药物,但存在反应率低和产生耐药的问题,且耐药特性和机制尚不明确。本文基于多组学生物信息学分析,在基因组层面探究耐药细胞株的重要功能性突变;再从原发性和获得性耐药两方面,在转录组水平分析卵巢上皮性癌细胞对PARPi的反应性以及敏感性相关的表达调控情况,旨在系统性探究卵巢癌细胞对PARPi的耐药机制。研究材料与方法:提取多个数据库细胞系药物敏感性和多组学数据,纳入41种卵巢上皮性癌细胞系,通过交叉熵蒙特卡洛迭代算法得到整合的PARPi敏感性排序(整合耐药谱);在此基础上,结合CCLE数据库中基因组、转录组、蛋白组、甲基谱等数据,系统分析敏感细胞系与抵抗细胞系差异。通过检测A2780、TOV21G、SKOV3、HEY、OVCAR4、OV90等6种卵巢癌细胞系对奥拉帕尼的敏感性验证整合耐药谱。采用逐步添加法用奥拉帕尼诱导以构建稳定遗传的A2780、SKOV3、HEY的奥拉帕尼耐药细胞株。通过全外显子测序(WES),探究奥拉帕尼长期作用对细胞基因组的影响。再于各细胞系中加入含10uM奥拉帕尼培养基中分别处理0h(对照组)、24h、72h;然后提取9种细胞系总RNA,进行链特异性转录组测序(ssRNA-seq)。通过差异分析、富集分析、调控网络分析探究奥拉帕尼诱导后各组细胞间的转录组水平调控变化差异情况。并通过siRNA实验对转录组测序的结果进行初步验证。研究结果:我们首先基于细胞系多数据集耐药谱及多组学信息,分析卵巢癌细胞系原发耐药因素。使用秩整合算法得到41种卵巢上皮性癌细胞系PARPi耐药谱,结合细胞系基因组信息发现:具有ATM等损伤修复基因突变、微卫星不稳定、高突变负荷等同源重组缺陷(HRD)相关特征的细胞对PARPi更加敏感。进一步结合转录组信息进行差异比较及富集分析发现,对PARPi原发耐药的细胞系在DNA损伤修复、细胞周期、细胞外基质、染色质重塑相关通路下调;而在药物代谢和转运反应相关通路上调。为研究获得性耐药的相关机制,我们建立了 3种稳定的PARPi耐药细胞株。通过全外显子测序,发现相比亲代细胞,耐药细胞中积累大量功能性新发突变,影响到DNA损伤修复、组蛋白修饰、肿瘤关键转录因子、细胞外基质等过程。值得注意的是,在A2780获得性耐药株中,发现了纯合的PARP1移码缺失突变。再通过转录组测序,具体分析了获得性耐药引起的调控通路改变,并与原发耐药的结果及奥拉帕尼短期诱导反应的结果进行对比,发现3种获得性耐药细胞株相对于各自亲代细胞具有相似的转录组改变,在DNA损伤修复、细胞周期阻滞、组蛋白修饰等通路方面明显上调,而细胞外基质相关调控下调;这些变化与原发耐药的调控模式有显著差异;获得性耐药的转录组调控与PARPi短期(24h及72h)诱导的转录组改变具有较高的一致性,但在原发耐药中则未见这种相关性,这提示了获得性耐药的产生机制。通过siRNA实验,验证了HPF1等分子对PARPi敏感性的直接调控作用。结论:卵巢上皮癌细胞对PARPi的原发性耐药与获得性耐药有着不同的机制。长期PARPi作用介导细胞基因组累积大量新发突变。在转录组水平,获得性耐药细胞DNA损伤修复、细胞周期、组蛋白修饰相关通路上调,细胞外基质下调,细胞去上皮化。获得性耐药细胞的转录组变化与亲代细胞中药物诱导产生的变化具有相关性。第二部分:卵巢癌淋巴结切除术预后分析研究背景及目的:在卵巢癌初始手术中行淋巴结切除术是否带来临床获益尚有争议,既往的研究得到了截然不同的结论。本文旨在利用基于人群的数据,综合评估卵巢癌(OC)初始手术中淋巴结切除术对预后的影响。研究方法:利用美国监测、流行病学和结果数据库(SEER),纳入有完整记录的卵巢癌患者,除外临床阳性淋巴结和淋巴结活检术的患者。首先作Cox比例风险模型初步探索预后影响因素,并进行倾向评分权重调整临床特征基线水平,再对病理类型、期别、残余病灶大小层面进行亚组分析,比较是否进行淋巴结切除术以及切除淋巴结的数量对预后的影响。研究结果:在8652例纳入患者中,通过Cox分析发现确诊年龄、病理类型、分期、残余病灶大小等是OC的预后影响因素。在FIGO Ⅰ-Ⅱ期患者(4292例)中,淋巴结清除术无显著生存获益;而对于局限病灶伴淋巴结转移的患者(FIGO ⅢA1,共253例),预后较Ⅰ-Ⅱ期患者显著变差。在4107例晚期卵巢癌患者中,是否进行淋巴结切除术总体上无显著统计学差异,p值为统计临界值0.055。进行残余病灶大小亚组分析,在无肉眼可见病灶(R0级手术)组,非淋巴结切除组与淋巴结切除术组之间无统计学差异,中位总生存期分别为51及57个月(p=0.143);根据淋巴结切术数目分组:非淋巴结切除组,1-9枚,10-19枚以及≥20枚组之间无显著统计学差异(中位总生存期分别为51,47,60以及58个月,p=0.287)。在期别、病理类型等亚组分析中均未见显著生存差异。进一步在R0组中分析术后淋巴结病理与生存预后的关系,相比淋巴结阴性的患者,淋巴结转移患者OS较差,CSS无统计学差异;阳性淋巴结比率是预后的预测指标;而当切除淋巴结数目大于15枚时,阳性淋巴结组患者的生存期有增长趋势,而淋巴结阴性组生存期有降低趋势。结论:局限病灶伴淋巴结转移患者预后显著变差,淋巴结切除术对早期病例进行准确分期有重要意义。而对于晚期卵巢癌患者,进行淋巴结切除术未带来显著生存获益。