脂肪因子对结直肠癌细胞转录组的影响

来源 :中山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dsfsfsg
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
结直肠癌在西方国家是最常见恶性肿瘤,在我国发病率亦明显上升,是我国最常见的发病率上升的恶性肿瘤之一。结直肠癌的发病与西方化的生活方式——包括能量摄入过多、体力活动减少、久坐而导致的肥胖,特别是中心性肥胖有关。与肥胖相关的肿瘤有结肠癌、食管腺癌、乳腺癌(绝经后妇女)、子宫内膜癌、肾(肾细胞)癌、肝癌、胆囊癌和胰腺癌,可能增加危险的有造血系统癌症和进展期前列腺癌。结直肠癌领域与肥胖最相关的是男性结肠癌。肥胖症与肿瘤相关的两个重要原因分别是肥胖症时脂肪组织功能紊乱引起的胰岛索抵抗及其继发的高胰岛素血症,和脂肪细胞分泌的生物活性物质即脂肪因子浓度的变化。瘦素和脂联素是两种重要的脂肪因子。肥胖症时瘦素血浓度上升、脂联素浓度下降。研究表明瘦素与肿瘤发生、发展正相关,而脂联素负相关。国内外从体外细胞学试验、动物体内试验、血清脂肪因子水平与结直肠癌风险、人结直肠癌组织中脂肪因子及其受体的表达情况进行了深入的研究。   本研究采用表达谱芯片从转录水平研究瘦素、脂联素、瘦素+脂联素对结直肠癌细胞系HT-29转录组的影响。常规培养人结直肠癌细胞系(HT-29细胞系),待生长情况良好后,转移至四个培养瓶,每瓶细胞含量106个。培养24小时后,换无血清培养基。血清饥饿24小时。四个培养瓶编号,第一号瓶为对照组,不加药;第二号瓶为加瘦素(5ng/ml);第三号瓶为加脂联素(1.25μg/ml);第四号瓶为加瘦素(5ng/ml)+脂联素(1.25μg/ml)。培养48小时(无血清情况下),用移液器吸去培养基,每瓶加trizol1.5ml,用移液器反复吹打细胞,使细胞充分裂解。溶解了细胞的Trizol在-80℃保存。标本放入干冰保存条件下快递到北京博奥生物有限公司暨生物芯片北京国家工程研究中心,由他们进行芯片检测。   瘦素作用结果:按差异显著性标准(Ratio≥2.0),与对照组比较,从45034个转录本筛选出差异表达的转录本共402个,其中106个表达上调,296个下调。脂联素作用结果:按差异显著性标准(Ratio≥2.0),与对照组比较,无差异表达转录本;按照(Ratio≥1.5),与对照组比较差异表达的转录本有28个,其中17个表达上调,11个下调。瘦素+脂联素作用结果:按差异显著性标准(Ratio≥2.0),与对照组比较,有差异表达转录本共7个,其中4个表达上调,3个下调;按照(Ratio≥1.5标准),与对照组比较表达差异的转录本共42个,25个上调,17个下调。   瘦素生物学功能复杂多样,作用的生物过程涉及:物质转运、细胞分裂与细胞周期、遗传信息传递(复制、转录、RNA加工、翻译、翻译后修饰)、细胞骨架与细胞的运动、细胞连接与细胞粘连、细胞分化、细胞内信号转导、免疫应答、凋亡、神经系统发育相关、物质代谢(各种酶)、细胞器合成。作用涉及的胞组分包括:细胞核、细胞质和线粒体、质膜和细胞内膜系统、细胞表面、细胞外基质、细胞连接、细胞骨架、蛋白复合物。受其影响的通路达72条,涉及:信号转导通路、物质代谢、基因信息传递、疾病、细胞骨架与细胞运动、细胞的社会性、物质转运、炎症与免疫应答。Pathway分析提示与瘦素有关的疾病中有九种恶性肿瘤(小细胞肺癌、膀胱癌、恶性黑色素瘤、非小细胞肺癌、基底细胞癌、神经胶质瘤、胰腺癌、慢性骨髓白血病、前列腺癌)、一种严重自体免疫性疾病(系统性红斑狼疮)、一种进行性发展的致死性神经退行性疾病(阿尔茨海默氏病),这对瘦素的生物学特性有提示作用。   脂联素对转录组的影响微弱,其涉及的基因有9个,分别为:EFNB2、NUPR1、FEV、TNP02、GNG10、TNR25_HUMAN、MIER1、ARHGEF17和FXYD2。其中表达上调的为FEV,TNP02和ARHGEF17,下调为EFNB2,NUPR1,GNG10,TNR25_HUMAN,MIER1和FXYD2。   瘦素+脂联素后,瘦素的生物学功能被全面抑制,按差异显著性标准(Ratio≥1.5),受影响的基因仅有12个,分别为:RPS6、NTHL1、TTR、TNP02、HCK、MIA、ARHGEF17、FABP1、FXYD2、CIR、RAB33B和ANXA13;ANXA13。其中表达上调的为NTHL1,TNP02,HCK和ARHGEF17,下调为RPS6,TTR,MIA,FABP1,FXYD2,CIR,RAB33B和ANXA13;ANXA13。   瘦素对转录组影响很强烈,脂联素对转录组影响很微弱,当正常浓度的瘦素与低浓度的脂联素共同作用时,瘦素对转录组的影响几乎消失,说明脂联素对瘦素作用有强拮抗性。有如下可能:   1、两种脂肪因子在蛋白水平互相作用,形成异源二聚体,导致瘦素失活。   2、脂联素或其作用产物竞争性拮抗瘦素的转导通路(受体、通路上各种蛋白),导致瘦素失效。   3、其他未知的原因。   本研究利用表达谱芯片的方法,在转录水平充分展示了瘦素、脂联素对结直肠癌细胞系HT-29转录组的影响,并观察了瘦素与脂联素相互作用后转录组改变的动态情况,生动地展示了脂肪因子的功能特点,国内外未见类似的报道。脂联素究竟如何抑制瘦素的生物学功能,如何利用脂联素抗炎、抗糖尿病、抗动脉硬化、抗肿瘤的生物学特性造福人类,是个吸引人的课题。
其他文献
报道了一套适用于激光外差辐射计的高精度太阳跟踪仪,为激光外差辐射计提供用以反演大气成分的柱浓度和垂直廓线的太阳光。太阳跟踪系统采用太阳运行轨迹跟踪与光电跟踪相结
TOPK是一种丝氨酸苏氨酸蛋白激酶,既往认为仅表达于睾丸和胸腺中.现有较多研究表明,TOPK在多种恶性肿瘤中都有强阳性表达,通过不同方式和机制对肿瘤的发生、发展起重要作用,
目的:检测14-3-3β蛋白在胃癌组织中及正常胃组织中的表达情况,并探讨其与胃癌临床病理特征之间的关系。  材料与方法:收集哈尔滨医科大学附属第三医院胃肠外科2010年4月至201
2015年1~4月份,全国共出口水泥282.43万吨,同比下滑4.68%,占全国总产量的比重为0.44%,出口熟料176.86万吨,同比增长35.15%;共进口水泥3.73万吨,同比下滑60.61%,进口熟料0.02
铝合金熔化极惰性气体保护焊(MIG)的亚射流过渡方式具有弧长调节作用强、焊缝成形美观的优点.本文从非线性动力学近似熵测度的角度对铝合金脉冲MIG焊的电弧电压信号进行分析,
动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)是一种慢性进行性疾病,其主要病理学基础为脂肪组织和纤维组织在大动脉的沉积。在导致冠心病和脑梗死的最常见病因中,动脉粥样硬化首当其冲。
提出一种利用可见/近红外光谱技术进行杉木林土壤全氮测定的方法。利用不同方法实现了土壤光谱的预处理,并以偏最小二乘回归算法(PLS)建立土壤氮含量估测模型对其进行比较分
阴道炎是困扰女性健康的主要疾病,尤其出现在已婚已育妇女体内,据有关报道显示我国有近60%的成年女性受到过阴道炎的困扰,并且其中有近50%女性患者反复患病.阴道炎实质属于患者
本文将聚乙烯醇(PVA)包覆的纳米银粒子组装在铝片表面形成的纳米银薄膜作为表面增强拉曼散射基底,使用扫描电镜对纳米银膜的表面形貌进行了表征。同时采用近红外激光(785nm)
体育锻炼是运动医学、物理治疗学和康复实践中的核心治疗方式,而康复则是旨在改善功能性运动能力的有计划、有组织,可重复和有目的的肌肉活动. 康复可以使患有多种疾病的患者
期刊