摘要
背景: 肺癌是全国高致死率的恶性肿瘤之一,确诊患者的生活质量及预后极差,5年生存率仅为4-17%。肺癌患者在诊断时多存在转移性疾病,这表明改善长期生存将需要更有效的全身治疗。近年来靶向治疗的发展改变了肺癌的治疗模式,相关统计数据提示,携带EGFR、ROS1和ALK等基因变异的肺癌患者能从靶向治疗中取得较好的生存获益。然而,随之出现的获得性耐药不可避免,推动我们进一步寻求新的分子靶点。 焦亡(pyroptosis)是一种程序性细胞死亡方式,与癌症的发生发展关系密切。焦亡相关因子对癌症的预后判断有着重要的临床价值,也为化疗耐药提供了新的治疗思路。介导细胞焦亡是一种有前景的癌症治疗方向,进一步阐明焦亡在肺癌中的作用及机制有助于肺癌的诊治。 肿瘤坏死因子受体相关因子3(tumor necrosis factor receptor-associated factor 3, TRAF3)是TRAF家族成员之一,其作为重要的连接蛋白参与调节多种信号通路。越来越多的文献报道,在多种肿瘤中存在TRAF3基因的异常改变,导致细胞生长异常和突变。TRAF3在B细胞和髓系细胞恶性肿瘤中的作用已被广泛研究,然而其在肺癌中的作用及机制尚有待进一步阐明。 方法: 1.通过 TIMER2.0 数据库检测 TRAF3 在肺腺癌组织中的表达水平。通过Western blot分析TRAF3在肺腺癌细胞系中的蛋白表达水平。通过Kaplan-Meier Plotter数据库检测TRAF3对肺腺癌患者临床预后的影响。 2.转染靶向TRAF3的小干扰RNA(siRNA),构建TRAF3抑制的肺腺癌细胞,通过Western blot验证siRNA对TRAF3表达效率的影响。 3.通过CCK-8和EdU实验检测TRAF3对细胞增殖能力的影响。 4.通过细胞划痕和transwell实验检测TRAF3对细胞迁移能力的影响。 5.利用 TIMER2.0 生物信息分析网站预测 TRAF3 与焦亡相关基因之间的表达相关性。通过Western blot验证抑制TRAF3对焦亡信号通路的影响。 结果: 1.TRAF3在肺腺癌中表达上调 TIMER2.0数据库显示,TRAF3在肺腺癌组织中的表达水平明显高于正常肺组织(肺腺癌=515例,癌旁正常组织=59例)。Western blot结果表明,对比肺正常上皮细胞系16HBE,TRAF3在肺腺癌细胞系(A549、H1299)中呈高表达(P<0.01)。Kaplan-Meier Plotter数据库分析结果显示,TRAF3高表达患者的总体生存期及无进展生存期相对TRAF3低表达患者更长。 2.抑制TRAF3促进肺腺癌细胞的增殖和迁移能力 Western blot用于验证转染效率,结果显示转染小干扰RNA后TRAF3表达水平显著下调,选择转染效率最强的siRNA用于后续实验。 CCK-8和EdU增殖实验结果显示,相对于阴性对照组,下调TRAF3表达后肺腺癌细胞增殖能力明显增强(P<0.01)。细胞划痕和transwell迁移实验结果表明,相对于阴性对照组,抑制TRAF3表达可显著提高肺腺癌细胞的迁移能力(P<0.05)。 3. TRAF3对caspase-1/IL-1β信号通路具有调节作用 TIMER2.0数据库分析结果提示TRAF3在肺腺癌中与焦亡相关基因ASC、caspase-1、IL-1β的表达水平呈正相关。Western blot结果提示抑制TRAF3后ASC、cleaved caspase-1和matured-IL-1β蛋白表达水平明显下降(P<0.05)。因此,我们初步认为TRAF3通过参与调节caspase-1/IL-1β信号通路发挥肿瘤抑制作用。 结论: 1.TRAF3在肺腺癌组织及细胞中高表达,且与良好预后相关。 2.抑制TRAF3可促进肺腺癌细胞的增殖和迁移能力。 3. TRAF3参与调控caspase-1/IL-1β信号通路,这可能是TRAF3发挥肿瘤抑制作用的机制之一。