内脂素通过PI3K/Akt及MAPK/ERK1/2信号通路促进子宫内膜癌发生发展的研究

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子宫内膜癌(Endometrial carcinoma,EC)是女性生殖系统三大恶性肿瘤之一,发病原因及机制仍不清楚。众多流行病学研究证实肥胖、高血压、糖尿病、多囊卵巢综合征(Polycysti Ovary Syndrome)是EC发病的高危因素。肥胖、高血压、糖尿病、多囊卵巢综合征均为代谢综合征(Metabolic syndrome,MS)相关性疾病。MS是以胰岛素抵抗为病理生理基础,以中心性肥胖为核心的多种代谢紊乱集结的症候群,与多种肿瘤发生及肿瘤相关性死亡相关。脂肪组织是体内重要的内分泌器官,可分泌众多的脂肪因子,如脂联素、瘦素、抵抗素、血纤维蛋白溶酶原激活抑制物(PAI-1)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)等。多项研究表明脂肪因子肿瘤密切相关。内脂素是近年来发现的脂肪因子家族新成员。目前,已有研究发现内脂素在人类多种肿瘤,尤其在代谢综合征相关性肿瘤中(如乳腺癌、结肠癌、胃癌)过度表达,因此内脂素可能成为连接MS与肿瘤的一个关键点。然而,EC作为代谢综合征相关性肿瘤,其发病与内脂素的相关性目前未见报道。本研究将分三部分就内脂素与EC发生发展的关系及分子机制做初步探讨。第一部分 血清内脂素水平、组织内脂素表达与子宫内膜癌风险目的:探讨血清内脂素水平及子宫内膜癌组织内脂素表达与EC发病风险及临床病理特征的相关性。方法:收集EC患者及同期匹配的正常对照者人口学及代谢相关参数;ELISA检测其外周血血清内脂素水平,免疫组化检测EC癌组织内脂素表达。分析血清内脂素水平、EC癌组织内脂素表达与EC发病及临床病理特征的相关性,探讨内脂素与EC患者生存及预后的关系。结果:EC患者血清内脂素水平高于正常对照组;单因素及多因素Logistic回归分析显示:血清内脂素水平、体重指数(Body mass index,BMI)腰臀围比(Waist-hip ratio,WHR)、糖尿病及高血压与EC正相关。EC癌组织内脂素表达高于正常对照子宫内膜内脂素表达;EC癌组织内脂素表达与EC患者FIGO手术病理分期进展及子宫深肌层浸润正相关;癌灶组织内脂素高表达组EC患者生存率明显低于内脂素阴性表达组患者。EC患者血清内脂素水平与癌组织内脂素表达正相关。以上差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:内脂素是EC发病的独立风险因素,是EC发病及预后判断的重要生物学指标。第二部分 人重组内脂素对子宫内膜癌细胞生物学行为的影响目的:体外研究内脂素对EC细胞增殖、周期、凋亡及迁移、侵袭能力的影响。方法:选择高分化子宫内膜癌Ishikawa细胞及低分化KLE细胞,采用CCK-8法检测内脂素对EC细胞增殖的影响;采用流式细胞仪检测内脂素对EC细胞周期及凋亡的影响;采用Transwell小室检测内脂素对EC细胞迁移、侵袭的影响。结果:较正常对照组子宫内膜癌细胞光密度值,内脂素处理组光密度值增加、S期细胞比例增加、凋亡细胞比例降低;细胞穿膜数增加,以上差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:内脂素能够促进子宫内膜癌细胞增殖、抑制细胞凋亡、促进细胞G1/S周期进展,促进子宫内膜癌细胞迁移、侵袭。第三部分 内脂素通过PI3K/Akt、ERK1/2通路促进子宫内膜癌恶性进展目的:探讨内脂素影响EC细胞生物学行为的分子机制。方法:采用Western Blot方法检测内脂素作用前后Ishikawa及KLE细胞信号通路蛋白 C-MYC、CyclinD1、MMP2、Caspase3,Akt、p-Akt、ERK1/2、p-ERK1/2,InsR、p-InsR、IRS1、p-IRS1、IRS2、p-IRS2 的表达情况;PI3K 抑制剂 LY294002、MEK抑制剂U0126对内脂素作用下子宫内膜癌细胞生物学行为的影响及对上述信号通路关键蛋白表达水平的影响。结果:1.内脂素能够以时间依赖方式快速磷酸化Ishikawa、KLE细胞IR、IRS1、IRS2、Akt、ERK1/2;2.内脂素增加 C-MYC、CyclinD1、MMP2 表达,降低 Caspase 3表达;PI3K抑制剂LY294002、MEK1/2抑制剂U0126能够拮抗内脂素作用下C-MYC、CyclinD1、MMP2 表达增加及 Caspase3 表达降低;3.LY294002、U0126能够拮抗内脂素的促进细胞增殖、G1/S期进展、迁移侵袭作用及凋亡抑制作用。以上差异均具有统计学意义(P<0.05)。结论:内脂素能够通过PI3K/AKT、MAPK/ERK1/2信号通路促进子宫内膜癌细胞增生、G1/S周期进展及迁移侵袭、抑制细胞凋亡,参与EC恶性进展。
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