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IL-17A/IL-17RA在非小细胞肺癌中的作用和机制研究

吴振华

IL-17A/IL-17RA在非小细胞肺癌中的作用和机制研究

吴振华1
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作者信息

  • 1. 新疆医科大学
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摘要

目的: 为明确IL-17A/IL-17RA在非小细胞肺癌(Non-small cell lung cancer,NSCLC)进展中的作用,探讨IL-17A/IL-17RA与NSCLC临床恶性表型的相关性;IL-17A/IL-17RA对NSCLC细胞增殖、侵袭、迁移等恶性生物学表型的影响;初步探讨IL-17A/IL-17RA表达参与的细胞调控通路,为IL-17A/IL-17RA在非小细胞肺癌的治疗中的潜在价值提供理论基础。 方法: 1.利用免疫组织化学染色检测IL-17A,IL-17RA及MMP-9在肿瘤组织及相应癌旁正常组织中的表达;根据免疫组化染色评分结果,统计分析IL-17A,IL-17RA及MMP-9表达水平与NSCLC患者临床病理学特征之间的相关性;收集NSCLC患者的随访资料,采用Kaplan-Meier法绘制生存曲线。 2.通过蛋白质印迹法(Western blot)检测不同非小细胞肺癌细胞系中IL-17RA蛋白的内源性表达量差异,筛选出高表达IL-17RA的细胞株和低表达IL-17RA的细胞株。设计合成携带GFP的干扰IL-17RA表达的慢病毒包装载体,同时设计合成携带GFP的IL-17RA表达慢病毒包装载体,选择IL-17RA表达高的细胞株H1975通过慢病毒感染建立干扰IL-17RA细胞株;选择IL-17RA低表达的细胞株A549通过慢病毒感染建立表达IL-17RA细胞株。 3.通过MTT法绘制生长曲线检测IL-17A/IL-17RA对NSCLC细胞生长、增殖的影响;通过划痕实验及Transwell迁移实验,检测IL-17A/IL-17RA对NSCLC迁移能力的影响;通过Transwell小室侵袭实验,检测IL-17A/IL-17RA对NSCLC细胞侵袭能力的影响。 4.通过Western blot检测IL-17A/IL-17RA对p38MAPK通路相关靶蛋白p38,p-p38的表达的影响;通过加入信号通路抑制剂阻断信号通路,观察IL-17RA过表达细胞株在抑制p38MAPK通路后,对NSCLC细胞增殖及侵袭迁移的影响。 5.通过Western blot验证,检测IL-17A/IL-17RA对MMP-2,MMP-9的表达的影响;并通过加入p38MAPK信号通路抑制剂观察IL-17A/IL-17RA是否通过此信号通路调节MMP-2,MMP-9的表达。 结果: 1.IL-17A,IL-17RA及MMP-9在NSCLC中高表达且同预后相关 在60例非小细胞肺癌组织中,IL-17A阳性表达共46例,阳性率76.7%,与非小细胞肺癌患者的pTNM分期有关,差异具有统计学意义(x2=12.179,P=0.000),阳性表达IL-17A的患者较阴性表达的患者总生存期(Overall survival,OS)差,差异具有统计学意义(x2=4.599,P=0.032);MMP-9阳性表达共48例,阳性率80.0%,MMP-9的阳性表达与pTNM分期有显著性差异(x2=24.859,P=0.000),阳性表达MMP-9的患者较阴性表达的患者OS差,差异具有统计学意义(x2=3.8872,P=0.049)。在139例临床标本中,IL-17RA阳性表达率54.7%(76/139),并与分化程度(P=0.040)、肿瘤大小(P=0.034)及肿瘤分期(P=0.018)呈正相关;高表达IL-17RA的患者OS(P=0.0254)及无病生存期(Disease-free survival,DFS)(P=0.0398)均较差。 2.IL-17A/IL-17RA促进NSCLC细胞侵袭迁移 PCR及Western blot检测结果显示:IL-17RA在本实验中所用3株NSCLC细胞株(A549,H157及H1975)中均表达,其中A549表达最低,H1975表达最高。IL-17A可增强H1975及A549细胞迁移和侵袭能力,而IL-17A对NSCLC细胞的增殖能力无明显影响;而过表达IL-17RA后,A549细胞侵袭迁移能力明显增强;干扰IL-17RA表达后,H1975细胞侵袭迁移能力明显受到抑制;然而,IL-17RA对NSCLC细胞的增殖能力无明显影响。 3.IL-17A/IL-17RA通过激活下游p38MAPK信号通路促进NSCLC细胞恶性表型 Western blot检测结果显示:过表达IL-17RA后,A549细胞中p38的磷酸化水平明显升高;而干扰IL-17RA后,H1975细胞中p38的磷酸化水平明显降低。此外,对于内源性高表达IL-17RA的细胞株H1975和过表达IL-17RA的A549细胞中加入p38MAPK信号通路抑制剂SB203580后,细胞侵袭及迁移能力同样受到抑制。 4.IL-17A/IL-17RA通过p38MAPK信号通路上调下游作用分子MMP-2、MMP-9促进NSCLC细胞恶性表型 Western blot检测结果显示:在IL-17A的刺激下,H1975细胞及A549细胞中MMP-2及MMP-9表达水平均明显升高。A549细胞过表达IL-17RA后,细胞中MMP-2、MMP-9的表达水平明显升高;而干扰IL-17RA后,H1975细胞中MMP-2、MMP-9的表达水平明显降低。此外,内源性高表达IL-17RA的H1975细胞以及过表达IL-17RA的A549细胞加入p38MAPK信号通路抑制剂SB250380后,细胞侵袭迁移能力明显受到抑制;进一步发现,当加入p38MAPK信号通路抑制剂SB250380后,IL-17A/IL-17RA介导的MMP-2、MMP-9的表达水平均明显下降。 结论: 1.IL-17A,IL-17RA及MMP-9在NSCLC中呈高表达,IL-17A,IL-17RA及MMP-9阳性表达的NSCLC患者其预后均较差。 2.体外实验证实IL-17A/IL-17RA可促进NSCLC细胞侵袭及迁移能力。 3.IL-17A/IL-17RA可通过激活NSCLC细胞中的p38MAPK信号通路上调MMP-2,MMP-9表达,从而影响非小细胞肺癌恶性生物学行为,最终促进非小细胞肺癌进展。

关键词

非小细胞肺癌/病理机制/白细胞介素-17A/白细胞介素-17RA/基质金属蛋白酶-2/基质金属蛋白酶-9/P38/MAPK信号通路

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授予学位

博士

学科专业

肿瘤学

导师

王洪江

学位年度

2019

学位授予单位

新疆医科大学

语种

中文

中图分类号

R73
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