LIF在胃癌中的表达特点及其激活Stat3信号途径的分子机制

论文摘要

背景和目的胃癌是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一,其发病率在各种肿瘤中居于第四位,死亡率高居第二位。这与其生长速度快并且具有极强的局部侵袭和远处转移能力密切相关。尽管胃癌早期诊断和治疗方法的不断进步使患者的预后得到了一定程度的改善,但晚期胃癌的生存率仍然很低。因此,胃癌的早期预防显得尤为重要。目前,胃癌的病因仍未完全明了,但普遍的观点认为:胃癌的发生是一个多阶段,多因子参与的复杂过程。在这一过程中,多种转录因子参与其中并受到激活,信号转导与转录激活子蛋白家族成员Stat3（Signal transducer and activator of the transcription 3）就是其中之一。作为一类潜在的胞浆转录因子,Stat3可将细胞因子及生长因子携带的细胞外刺激信号传递入细胞核内。业已得到的许多研究结果表明,Stat3在血液系统恶性肿瘤和包括胃癌在内的多种实体肿瘤中均可被激活,这提示Stat3可能在胃癌的发生和发展中具有其特定的作用。LIF（Leukemia inhibitor factor,白血病抑制因子）,作为IL-6样细胞因子超家族的重要成员之一,能够活化Stat3并使之发生核易位而启动下游靶基因的转录。LIF/Stat3信号途径调控着大量与细胞生长、分化、凋亡及血管生成有关的基因的表达,这其中包括血管内皮细胞生长因子（vascular endothelial growth factor, VEGF）和存活素（Survivin）。大量研究证实,包括胃癌在内的多种恶性肿瘤中普遍存在着伴随Stat3激活状态下的VEGF和Survivin表达上调的现象。然而,在一系列实体肿瘤的研究中,关于LIF表达状况的研究还十分少见,而将LIF/Stat3作为一个完整的信号通路进行研究更鲜有报道。因此,在本研究中,我们试图探究胃癌中LIF、Stat3、VEGF和Survivin的表达情况,分析LIF的异常表达对于Stat3信号通路的激活作用以及二者之间的关系,并借此探讨胃癌发生发展过程中可能存在的潜在分子机制。材料与方法胃癌组织标本选自大连医科大学肿瘤研究所（辽宁省高校癌症基因组学重点实验室）建立的胃癌组织库。胃癌细胞系AGS、HGC27购于美国标准菌库（American Type Culture Collection, ATCC）;MGC803、BGC823从北京肿瘤研究所引进。胃癌组织按Lauren分型分为肠型和弥漫型两个亚型,并以癌旁相对正常粘膜（慢性萎缩性胃炎和肠上皮化生）作为对照,基于石蜡组织微阵列技术进行免疫组织化学检测。利用Western Blot和RT-PCR的方法平行检测LIF、Stat3、VEGF和Survivin在不同胃癌细胞系中的表达情况。最后,采用Mann-Whitney U,X2检验及Spearman相关性分析对上述指标的检测结果进行统计学检验,p<0.01表明具有显著统计学差异。结果1.与癌旁相对正常胃粘膜比较,胃癌中LIF、VEGF和Survivin的表达及Stat3核易位现象均明显增强,二者之间存在明显差异（p=0.000）。2.在65例胃组织点中,45例（45/65, 69.23%）表现为Stat3核易位阳性,43例（43/65, 66.15%）表现为LIF染色阳性。此外,在45例核Stat3阳性的组织点中,有40例（40/45, 88.89%）同时表现为LIF染色阳性。对于LIF和Stat3表达阳性率的分析可发现二者之间存在明显的统计学意义（X2=33.762, p<0.01）。3.胃癌组织中VEGF的表达上调和Stat3核易位具有明显的统计学正相关（r=0.502, p<0.01）,对于Survivin的检测也发现了相同的现象（r=0.533, p<0.01）。4.四个胃癌细胞系AGS、HGC27、MGC803和BGC823的RT-PCR和Western Blot分析结果显示:AGS中LIF的mRNA水平明显高于其余三个细胞系,而Stat3,VEGF和Survivin的mRNA表达水平并无明显差异。上述四个指标的蛋白表达在四个细胞系中也未发现明显的差异。结论本实验发现,胃癌组织及细胞系中Stat3的激活及其引起的下游靶基因VEGF和Survivin表达上调与LIF的高表达可能具有内在的关联。伴随LIF的高表达,细胞浆内的Stat3发生活化并转位进入细胞核而引起VEGF和Survivin的表达明显升高。因此,我们的结果在证实胃癌中普遍存在Stat3活化现象的同时,发现胃癌中频发的LIF表达及其与Stat3的核易位以及VEGF和Survivin的表达之间存在某种内在联系,这导致了LIF携带的细胞信号通过Stat3介导而进入细胞核。这种现象导致了胃癌细胞表现出强的致血管生产作用和凋亡抑制作用。

论文目录

• 一、正文
• （一） 中文摘要
• （二） 英文摘要
• （三） 前言
• （四） 材料与方法
• （五） 结果
• （六） 讨论
• （七） 结论
• （八） 参考文献
• 二、文献综述
• （一） 综述
• （二） 参考文献
• 三、致谢