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第一部分基于11-AS事件卵巢癌预后模型的建立及其与免疫微环境的关系目的:可变剪切(Alternative Splicing,AS)事件在肿瘤的发展过程中扮演了重要角色,并且与肿瘤的免疫微环境有很大关系。目前,AS事件在卵巢癌(Ovariancancer,OC)中的作用尚有待进一步探讨。本研究旨在探究AS事件在OC患者预后中的价值及其与免疫微环境的关系。方法:544名OC患者的基因表达数据、转录组测序数据和临床数据下载于癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库。病人各种AS事件的剪切百分比(PSI)是由TCGASplice Seq数据库获得的,并与基因表达资料和临床资料进行匹配。采用单因素多因素COX回归方法,对与患者存活有关的AS事件进行了分析,并建立了预测模型。通过预测模型,对两组病人的免疫细胞进行比较,并比较两组病人对CTLA-4和PD-1抑制剂的反应。另外,利用Spearman试验筛选与AS事件表达相关的剪切因子(Splicing Factor,SF),利用生物信息学工具建立SF-AS事件的调控网络。最后,利用基因本体(Gene Ontology,GO)、京都基因和基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG)通路对筛选出的SF基因进行了功能富集分析。结果:我们筛选出1472个与OC生存相关的AS事件,其中外显子跳跃(ES)是最主要的类型(46.94%)。通过Lasso回归和多因素回归筛选出的11种AS事件是OC良好预后预测指标,并构建了基于此11种AS事件的预后模型。OC患者基于预后模型所计算的风险评分,分为高风险组和低风险组,每组192例患者,中位风险评分为0.9137。K-M生存分析显示,此模型在区分OC患者预后方面具有重要的价值(P=9.485e-03),并且通过绘制ROC曲线计算曲线下面积(AUC),结果显示11-AS事件的AUC为0.733。单因素、多因素Cox回归分析表明,无论是年龄还是危险分数均能作为预测卵巢癌生存的独立指标。在研究高低风险组免疫细胞的表达时发现,低风险组患者中有10种免疫细胞表达上调,且活化的B细胞(activated B cell)、自然杀伤T细胞(natural killer T cell)、调节性 T 细胞(regulatory T cell)和自然杀伤细胞(natural killer cell)与 OC 的生存有关,并且低风险组患者对CTLA-4和PD-1阻滞剂治疗反应高于高风险组。此外,SF-AS相关网络还揭示了几个中枢SF基因,包括DDX39B、PNN、LUC7L3、ZC3H4、SRSF11等。GO分析表明,“通过剪切体的mRNA剪切”、“RNA剪切的调节”、“mRNA加工”、“RNA加工”和“通过剪切体的选择性mRNA剪切的调节”是五种最重要的生物学过程;“核质”、“膜”、“催化第二步剪切体”和“核斑点”是最重要的四个细胞成分;此外,“聚(A)RNA结合”、“核苷酸结合”和“ATP结合”是最重要的三个分子功能。KEGG分析揭示了四条显著富集的途径,包括“剪切体”、“RNA转运”、“mRNA监控途径”和“RNA降解”。结论:本研究构建了一个基于11种AS事件的预后模型,对于患者预后具有较高的预测价值;建立了 SF-AS调控网络,并且分析了预后模型与免疫微环境的关系,为探究OC发生和发展的潜在机制和潜在的治疗靶点提供了新思路。第二部分LUC7L3在卵巢癌中的功能研究目的:研究表明LUC7信使前体剪切因子3(LUC7L3)在多种肿瘤和疾病中发挥重要作用,然而,其在OC中的具体作用机制尚不清楚。LUC7L3是在OC中建立SF-AS调控网络后发现的关键SF基因之一,本研究旨在探讨LUC7L3基因表达异常对OC细胞生物学功能的影响。方法:RT-qPCR和Western blot方法用于验证OC细胞与正常卵巢上皮细胞株之间LUC7L3 mRNA水平和蛋白表达水平的差异。选择SKOV3和OV8细胞作为进一步的研究对象,通过慢病毒LUC7L3 shRNA转染卵巢癌SKOV3和OV8细胞株来敲低LUC7L3,实验分为三组:对照组(Ctl),转染慢病毒LUC7L3 shRNA1组,转染慢病毒LUC7L3 shRNA2组。RT-qPCR、Western blot方法验证LUC7L3 shRNA的敲低效率。然后通过MTT、平板克隆实验观察LUC7L3在OC细胞增殖中的作用,利用划痕实验、Transwell实验分析对OC细胞迁移功能的影响;并通过动物体内实验验证LUC7L3对小鼠肿瘤生长的影响。结果:RT-qPCR和Western blot实验结果显示,与正常卵巢上皮细胞株(IOSE)相比,LUC7L3 在 OC 细胞(HEY、SKOV3、A2780、OV8)中高表达(P<0.05),其中 SKOV3和OV8细胞中LUC7L3的表达最高,因此挑选两种OC细胞SKOV3和OV8细胞作为进一步的研究对象。使用RT-qPCR和Western blot方法来验证转染LUC7L3 shRNA后细胞的LUC7L3表达水平,结果显示:与Ctl组相比,LUC7L3 shRNA1和LUC7L3 shRNA2组中LUC7L3显著下调(P<0.05),在SKOV3细胞中敲低效率分别为74%和73%,OV8细胞中敲低效率分别为79%和64%。细胞功能实验中MTT结果显示,与Ctl相比,LUC7L3 shRNA1和LUC7L3 shRNA2组细胞的增殖能力下降(P<0.05);平板克隆实验表明LUC7L3 shRNA1和LUC7L3 shRNA2组细胞的集落形成活性被抑制(P<0.05);细胞划痕实验结果显示,LUC7L3 shRNA1和LUC7L3 shRNA2组的相对迁移面积显著减少(P<0.05);Transwell实验结果显示OC细胞的迁移能力较Ctl组相比降低(P<0.05)。动物体内实验结果表示,与Ctl相比,LUC7L3 shRNA2组小鼠的肿瘤生长明显减缓;同时,下调LUC7L3也降低了肿瘤重量(P<0.05)。结论:细胞和动物体内外实验证实LUC7L3可促进卵巢癌细胞的增殖和迁移,LUC7L3在OC的发生发展中起到促癌基因作用,这为OC潜在分子机制的探究以及靶向治疗提供新的思路和数据支撑。