摘要
研究背景: 胃癌是起源于胃黏膜上皮细胞的一种全球最常见的恶性肿瘤之一。幽门螺杆菌(Helicobacterpylori,Hp)感染是导致胃癌发生与发展的重要因素,H.pylori可通过主要毒力因子,如细胞毒素相关基因A蛋白(Cytotoxin-associatedgeneA,CagA)、空泡细胞毒素A(Vacuolatingcytotoxin,VacA)等激活宿主细胞内的相关信号通路和在转录水平发挥调节作用,最终导致细胞异常增殖或上皮-间充质转化(Epithelial-MesenchymalTransition,EMT),加速胃癌的发生发展。TRIM蛋白家族中多个成员的表达异常可以影响癌症的发生与发展。TRIM7是TRIM蛋白家族的一员,已有研究表明它在免疫和癌症进展中发挥重要作用,但TRIM7在胃癌中的作用还不清楚,且H.pylori是否通过调控TRIM家族蛋白表达来影响胃癌的发展也尚未被报道。因此,探究TRIM7在H.pylori所介导的胃癌中的作用机制具有十分重要的意义。 研究目的: 本研究的主要目的是探究TRIM7的异常表达在H.pylori介导的胃癌发展中的作用及相关机制。阐明H.pylori通过抑制TRIM7表达促进胃癌细胞恶性行为的相关分子机制,为胃癌的临床诊断和治疗提供新的靶点。 研究方法: 通过qRT-PCR和WesternBlot实验检测H.pylori感染胃癌细胞后TRIM7的表达变化;GEO数据库和免疫组化实验分析TRIM7在胃癌中的表达水平以及与临床疾病进展和预后的相关性;细胞功能实验检测TRIM7在体外对于胃癌细胞增殖和侵袭迁移的影响;构建转移瘤模型探究TRIM7在体内对于胃癌细胞转移能力的影响;干扰TRIM7后检测EMT相关转录因子,筛选出下游靶分子SNAIL;通过功能回复实验、qRT-PCR和WesternBlot实验验证TRIM7通过降解SNAIL蛋白进而抑制胃癌细胞的迁移能力;数据库分析和免疫组化实验检测SNAIL在胃癌中的表达水平以及与TRIM7的相关性;Co-IP实验和体内泛素化实验验证TRIM7通过RING结构域泛素化降解SNAIL蛋白。 实验结果: 1、幽门螺杆菌感染下调TRIM7表达 在特定时间梯度和感染复数梯度下,用H.pylori标准菌株Hp11637与Hp26695感染胃癌细胞系MGC-803和AGS,TRIM7的mRNA表达水平和蛋白表达水平均被显著下调。此外,我们检测了临床胃炎患者胃组织样本中TRIM7的表达,发现H.pylori感染阳性的胃黏膜活检组织中TRIM7的mRNA水平显著低于H.pylori阴性患者。 2、TRIM7在胃癌中表达下调且其低表达与预后不良相关 GEO数据库、Kaplan-MeierPlotter网站分析以及免疫组织化学染色结果均显示,相比于癌旁组织TRIM7在胃癌组织中表达显著下调,且TRIM7的低表达与临床胃癌患者预后不良相关。 3、敲低或过表达TRIM7不影响胃癌细胞体外的增殖能力 EdU实验、CCK-8实验结果表明,敲低TRIM7或过表达TRIM7不影响胃癌细胞在体外的增殖能力。 4、TRIM7能够抑制胃癌细胞在体外的侵袭迁移能力 Transwell实验和划痕实验结果表明,敲低TRIM7促进了胃癌细胞在体外的侵袭迁移能力;而过表达TRIM7使其在体外的侵袭迁移能力受到抑制。 5、TRIM7使胃癌细胞在体内的转移能力受到抑制 裸鼠转移瘤模型结果表明,稳定过表达TRIM7能够显著抑制胃癌细胞在体内的转移能力。 6、幽门螺杆菌通过下调TRIM7促进胃癌细胞的迁移能力 补救实验结果表明,H.pylori能够促进胃癌细胞的迁移能力,而同时过表达TRIM7能够回复H.pylori对于胃癌细胞迁移能力的促进作用。 7、TRIM7通过降低SNAIL的蛋白水平发挥抑癌作用 敲低或过表达TRIM7不影响SNAIL的mRNA水平,敲低TRIM7后SNAIL的蛋白表达水平显著升高;补救实验证明,过表达SNAIL能够显著促进胃癌细胞的迁移能力,同时过表达TRIM7能抑制SNAIL对于胃癌细胞迁移能力的促进作用;此外,敲低TRIM7后EMT相关的上皮分子标记物降低而间质分子标记物表达升高,过表达TRIM7相关分子标记物表达与之相反。 8、TRIM7通过RING结构域泛素化降解SNAIL蛋白 Co-IP实验和体内泛素化实验结果表明,TRIM7能够与SNAIL结合,且通过其RING结构域泛素化降解SNAIL从而发挥抑制胃癌细胞迁移能力的功能。 研究结论: 幽门螺杆菌感染能够下调TRIM7表达,TRIM7在胃癌中低表达且其低表达与临床患者预后不良相关。TRIM7不影响胃癌细胞在体外的增殖能力但能够抑制其在体内外的侵袭迁移能力。TRIM7通过介导SNAIL蛋白的泛素化降解来抑制EMT,最终影响胃癌的发展。