Smad4在胰腺癌发病机制中的研究进展

Smad4基因是一个新发现的胰腺癌候选抑癌基因,其编码的蛋白质在TGF-β信号转导过程中起着重要的作用.近年来,随着分子生物学的研究进展,Smad4基因在胰腺癌发病机制中的作用受到人们的广泛关注. 一、SMAD4蛋白的结构特点     

胰腺癌组织DPC4/Smad4 mRNA表达的临床意义

目的观察DPC4/Smad4mRNA在胰腺癌组织中的表达及其临床意义.方法应用原位杂交技术对23例胰腺癌组织中的DPC4/Smad4 mRNA表达进行研究.结果胰腺癌组织中DPC4/Smad4 mRNA表达率为52.2%(12/23),低于癌周组织表达率9/10.统计学分析显示,DPC4/Smad4mRNA表达与胰腺癌病理分级呈显著相关(P＜0.05),与胰腺癌临床分期及有无局部淋巴结转移间无显著相关(P＞0.05).结论DPC4/Smad4 mRNA基因表达有可能作为胰腺癌诊断与鉴别诊断的生物学指标之一.     

Smad 4、Smad 6、Smad 7在胰腺癌中的改变及其相互关系

目的研究Smad4、Smad6和Smad7在胰腺癌组织中的改变及其相互关系。方法采用半定量RT-PCR法分别检测了17例胰腺癌和6例正常胰腺组织中Smad4、Smad6和Smad7的mRNA表达情况。结果5例胰腺癌组织不表达Smad4,占29.4%;胰腺癌组织中Smad6和Smad7的表达水平分别为1.15±0.51和1.44±0.84,正常胰腺组织S mad6和Smad7的表达水平分别为0.47±0.18和0.39±0.29,两者相比有统计学意义(P<0.05);Smad6和Smad7的表达水平和Smad4表达无相关性。结论Smad4纯合性缺失在胰腺癌中的发生率约为30%,在胰腺癌的发病机制中占有值得重视的地位;Smad6和Smad7在胰腺癌组织中存在过表达现象,可能是导致胰腺癌发生的原因之一。     

Smad4在胰腺癌发病机制中的研究进展

Smad4基因是一个新发现的胰腺癌候选抑癌基因，其编码的蛋白质在TGF—口信号转导过程中起着重要的作用。近年来，随着分子生物学的研究进展，Smad4基因在胰腺癌发病机制中的作用受到人们的广泛关注。[第一段]     

胰腺癌组织中Smad6和Smad7表达水平的研究

背景:转化生长因子(TGF)-β信号转导通路异常可能在胰腺癌的发病机制中占有重要地位.Smad蛋白家族是TGF-β在细胞内的信号转导分子,有关Smad6和Smad7在胰腺癌组织中是否有表达改变,目前报道尚少且结论不一.目的:研究Smad6和Smad7在胰腺癌组织中的表达及其与肿瘤临床病理特征的关系,探讨两者在胰腺癌发生、发展中的可能作用.方法:应用半定量逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)分别检测17例胰腺癌和6例正常胰腺组织中Smad6和Smad7 mRNA的表达.结果:胰腺癌组织中Smad6和Smad7 mRNA的表达量分别为1.15±0.51和1.44±0.84,显著高于正常胰腺组织的0.47±0.18和0.39±0.29(P＜0.05),两者的表达与患者的性别、年龄以及肿瘤的TNM分期和分化程度均无相关性.结论:Smad6和Smad7在胰腺癌组织中存在过表达,两者可能作为癌基因参与了胰腺癌的发生、发展过程.     

胰腺癌Smad4蛋白的表达及与肿瘤病理特征和患者生存的关系

文献报道,检测胰腺细胞Smad4基因的表达可提高对胰腺癌的早期诊断率[1].本研究检测胰腺癌组织Smad4蛋白的表达,分析其与肿瘤病理特征及患者预后的关系. 一、资料与方法 1.临床资料:收集我科2007年2月至2009年6月行手术切除并经病理证实的胰腺导管腺癌患者22例,男性13例,平均年龄64岁,女性9例,平均年龄61岁.     

TGF-β/Smads信号通路相关蛋白在胰腺上皮内瘤变和胰腺癌组织中的表达

目的探讨转化生长因子(TGF)-β/Smads信号转导通路中Smads相关蛋白、TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受体在胰腺上皮内瘤变(PanIN)和胰腺癌组织中表达的意义.方法用EnVision和SP免疫组化技术检测266灶不同级别PanINs和121例胰腺癌组织中Smads相关蛋白、TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受体的表达并联系临床病理学指标进行相关分析.结果高级别PanINs病灶Smad4表达率(60.6%,20/33)显著低于低级别PanINs Smad4表达率(79.8%,186/233)(P<0.05);而高级别PanINs中Smad7、TGF-β1、TGF-βRⅡ表达率明显高于低级别PanINs(P<0.05).胰腺癌组织中,Smad4蛋白表达率在淋巴结转移组和神经受累组显著低于各自对照组(P<0.05);Smad7、TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受体的表达率在淋巴结转移组和神经受累组则分别显著高于各自对照组(P<0.05).胰腺上皮内瘤变和胰腺癌组织中Smad2、4、7蛋白,TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受体表达率的差异具有非常显著性(P<0.01).结论从低级别PanINs到高级别PanINs再到胰腺癌中,Smad4蛋白表达率逐渐降低,而Smad7、TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受体表达率逐渐升高,支持胰腺癌形成的分子模型.     

TGF-β／Smads信号通路相关蛋白在胰腺上皮内瘤变和胰腺癌组织中的表达

目的 探讨转化生长因子(TGF)-β／Smads信号转导通路中Smads相关蛋白、TGF-β1及 其Ⅰ、Ⅱ型受体在胰腺上皮内瘤变(PanIN)和胰腺癌组织中表达的意义。方法 用EnVision和SP免疫 组化技术检测266灶不同级别PanINs和121例胰腺癌组织中Smads相关蛋白、TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受 体的表达并联系临床病理学指标进行相关分析。结果 高级别PanINs病灶Smad4表达率(60.6％,20／ 33)显著低于低级别PanINs Smad4表达率(79.8％,186／233)(P<0.05);而高级别PanINs中Smad7、 TGF-β1、TGF-βRⅡ表达率明显高于低级别PanINs(P<0.05)。胰腺癌组织中,Smad4蛋白表达率在淋 巴结转移组和神经受累组显著低于各自对照组(P<0.05);Smad7、TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受体的表达率 在淋巴结转移组和神经受累组则分别显著高于各自对照组(P<0.05)。胰腺上皮内瘤变和胰腺癌组织 中Smad2、4、7蛋白,TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ型受体表达率的差异具有非常显著性(P<0.01)。结论 从低级 别PanINs到高级别PanINs再到胰腺癌中,Smad4蛋白表达率逐渐降低,而Smad7、TGF-β1及其Ⅰ、Ⅱ 型受体表达率逐渐升高,支持胰腺癌形成的分子模型。     

敲除Smad4基因对小鼠肝纤维化与肝癌发生和发展的影响

目的 探讨敲除Smad4基因对转化生长因子β1(TGFβ1)信号传导系统和对肝纤维化及肝癌发生和发展的影响.方法 采用CCl_4/乙醇分别诱导野生型小鼠(Smad4+/+)与Smad4基因敲除小鼠 (Smad4+/-)20周,观察每组小鼠发生肝纤维化和肝癌的情况,并采用RT-PCR方法检测Smad4、TGFβ1、Smad2、Smad3、Smad6,基质金属蛋白酶抑制剂1、基质金属蛋白酶2、9等基因的mRNA表达程度.采用χ~2检验与t检验进行统计学处理. 结果 纤维化肝脏Smad4的表达较正常对照组明显增强.与野生型相比,Smad4杂合子小鼠的TGFβ1-Smads信号传导系统有所减弱.经CCl_4/乙醇诱导后,总体上Smad4杂合子小鼠发生肝纤维化的程度 (评分为2.12±0.88)显著低于野生型小鼠 (评分为2.87±0.88,t=3.163,P=0.003);Smad4杂合子小鼠组的肝癌发生率 (32.0%) 也明显低于野生型小鼠组 (41.9%).结论 敲除Smad4基因能有效弱化TGFβ1信号传导,从而减缓肝纤维化的程度;同时,能减缓肝癌的发展进程.     

胰腺癌组织DPC4／Smad4 mRNA表达的临床意义

目的：观察DPC4／Smad4 mRNA在胰腺癌组织中的表达及其临床意义。方法：应用原位杂交技术对23例胰腺癌组织中的DPC4／Smad4 mRNA表达进行研究。结果：胰腺癌组织中DPC4／Smad4 mRNA表达率为52．2％（12／23），低于癌周组织表达率9／10。统计学分析显示，DPC4／Smad4 mRNA表达与胰腺癌病理分级呈显著相关（P＜0．05），与胰腺癌临床分期有无局部淋巴结转移间无显著相关（P＞0．05）。结论：DPC4／Smad4 mRNA基因表达有可能作为胰腺癌诊断与鉴别诊断的生物学指标之一。     

Smad4在大肠癌发生中的作用及意义

目的探讨Smad4基因在大肠癌中的表达及其生物学意义.方法应用免疫组织化学(ABC)法观察60例大肠癌患者的癌组织和10例正常组织中Smad4蛋白的表达.结果大肠癌组织Smad4的阳性表达相对含量(PU)值(28.75±8.56)明显低于正常组织(58.76±10.14),差异存在显著性(P＜0.05),正常大肠黏膜中Smad4蛋白呈高表达:Smad4蛋白的阳性表达与患者的性别、年龄、肿瘤大小无相关性(P＞0.05),与癌组织的分化程度、淋巴结转移和Ducks分期相关.低分化、有淋巴结转移和DucksC/D期的Smad4蛋白表达显著低于相关组别.结论Smad4基因在大肠癌组织中表达下调,Smad4的表达与大肠癌的恶性生物学行为有关.     

Smad4基因对人类胃癌细胞株血管生成相关因子影响的研究

目的 研究Smad4基因对人类胃癌细胞株血管生成相关因子的影响.方法 构建Smad4 真核表达载体pcDNA3.1(-)-Smad4质粒,并用脂质体介导转染方法将pcDNA3.1(-)-Smad4质粒和空载质粒pcDNA3.1(-)导入培养的Smad4基因表达缺失的胃癌MKN28细胞株中,经G418筛选,获得稳定表达Smad4基因的Smad4+-MKN28细胞和作为对照的Smad4--MKN28 细胞.分别应用逆转录(RT)-PCR法和Western印迹法检测体外培养亲本细胞、Smad4+-MKN28 细胞和Smad4--MKN28细胞的血管内皮生长因子(VEGF)和凝血酶敏感蛋白1(TSP1)基因的mRNA和蛋白的表达.结果 RT-PCR结果显示,VEGF在稳定转染pcDNA3.1(-)-Smad4重组质粒的Smad4+-MKN28细胞(0.41±0.14)较亲本细胞(0.71±0.45)和转染空载质粒的Smad4--MKN28细胞(0.76±0.28)表达明显下降(P<0.05),而TSP1的表达明显增高(分别为0.71±0.45、0.41±0.14和0.76±0.28,P值均<0.05),Western印迹结果示其编码蛋白也出现相应的变化.结论 恢复Smad4表达后此细胞株促进血管生成的基因表达下降,抑制血管生成的基因表达上调,提示Smad4基因可能通过抑制肿瘤血管生成而使肿瘤的生长受到抑制.     

Smad4特异性小干扰RNA对活化的肝星状细胞作用的实验研究

转化生长因子β(TGF β)信号转导途径在肝脏纤维化中发挥重要作用.Smad4在信号传输途径中处于中枢地位,Smad4与活化的R-Smads结合成寡聚物,将TGF β的信号传递到核内,调节靶基因的转录并诱导下游基因的表达 [1].我们针对Smad4基因设计RNAi的真核表达载体,特异性干扰Smad4的基因的表达,以确定其能否对活化肝星状细胞(HSC)产生作用.     

人胰腺癌细胞与组织Jab1、Smad4蛋白表达及意义

目的检测人胰腺癌(PC)细胞及组织中抑癌基因Smad4及原癌基因Jun激活区域—连接蛋白1(Jab1)的蛋白及mRNA表达,探讨其在PC发病中的作用。方法采用Western blotting技术检测人PC组织、癌旁组织及人PC细胞系(PANC-1、AsPC-1、BxPC-3)中的Smad4、Jab1蛋白表达;RT-PCR法检测人PC组织、癌旁组织的Smad4mRNA表达。结果在人PC组织中,Smad4蛋白无表达或明显低于癌旁组织,Jab1蛋白表达明显高于癌旁组织(P<0.01或<0.05);两组织中的Smad4 mRNA表达无统计学差异。在3种人PC细胞系中,BxPC-3细胞Smad4蛋白表达阴性、Jab1蛋白表达强阳性,PANC-1及AsPC-1细胞的Smad4蛋白低表达、Jab1蛋白高表达。结论在人PC组织及细胞中,Smad4蛋白低表达或不表达、Jab1蛋白高表达;提示Smad4蛋白不稳定可能与Jab1蛋白水平相关,其可能在PC发病机制中起重要作用。     

TGFβ1对BxPC-3胰腺癌细胞周期基因表达的影响

目的:通过基因芯片技术进一步研究TGFβ1调控BxPC-3胰腺癌细胞周期的机制.方法:采用含有24个细胞周期相关基因位点的cDNA微阵列基因芯片,观察2.0 μg/L的TGFβ1干预BxPC-3细胞72h后细胞周期相关基因的表达变化,以相同培养的未加干预的BxPC-3细胞为空白对照.结果:加A.2.0μg/L TGFβ1干预前后,BxPC-3胰腺癌细胞系细胞周期相关基因表达有明显差异.表达增高基因3条,表达降低基因17条,基本不变有3条.仅有1条基因位点因芯片上出现负点影响分析.TGF-β1干预后,有多个G,期向S期转换的基因的mRNA表达发生下调.如GSPT1、ASK、CDK4、SKP2和Cyclin C.同时有多个转录因子的表达下调,如E2F3和E2F5.另外,与丝氨酸、苏氨酸磷酸化有关的激酶也有下调,如TRAD.结论:组织芯片显示TGFβ1可诱导BxPC-3细胞多种细胞周期相关基因表达变化,提示TGFβ1介导的生长抑制效应中Smad4依赖与非Smad4依赖信号通路存在串话.     

胰腺癌S100A4癌基因及ppENK抑癌基因的甲基化状态

目的 分析胰腺癌及胰腺癌细胞株ppENK、S100A4基因的甲基化状态.方法 收集31例胰腺癌及相应癌旁组织、5株胰腺癌细胞株及1例正常胰腺组织.采用MSP方法分析ppENK基因甲基化状态,采用COBRA方法分析S100A4基因甲基化状态,RT-PCR检测ppENK和S100A4 mRNA,免疫组化法检测S100A4蛋白表达,并与胰腺癌临床参数进行相关性分析.结果 正常胰腺组织ppENK基因无甲基化,S100A4基因高甲基化.31例胰腺癌组织中ppENK基因甲基化率为90.3%,与临床参数无相关性;S100A4基因低甲基化率为71.0%,仅与外周血CA19-9水平呈相关性(P=0.011,OR=0.05).S100A4蛋白在胰腺癌组织中表达率为87.1%,该表达与S100A4基因低甲基化相关(P=0.017),同时与肿瘤的分化程度有关,肿瘤分化程度越低,表达阳性率越高.S100A4基因低甲基化与ppENK基因甲基化相关(P=0.019).5株胰腺癌细胞株ppENK基因均甲基化,ppENK mRNA不表达;S100A4基因均低甲基化,S100A4 mRNA均高表达.结论 胰腺癌组织ppENK基因为高甲基化状态,而S100A4基因为低甲基化状态.     

Smad7反义寡核苷酸对人胰腺癌SW1990细胞MMP-2和TIMP-2表达及细胞增殖的影响

目的 研究Smad7反义寡核苷酸(ASODN)转染后人胰腺癌SW1990细胞基质金属蛋白酶-2(M MP-2)和基质金属蛋白酶组织抑制因子-2(TIMP-2)表达及细胞增殖的变化,探讨Smad7在胰腺癌发生、发展中的作用机制.方法 经脂质体介导将Smad7 ASODN转染人胰腺癌细胞株SW1990.以无义寡核苷酸( NSODN)转染、单加ASODN、单加脂质体作为对照.荧光显微镜及流式细胞仪检测转染效率;RT-PCR、蛋白质印迹法检测转染细胞Smad7、MMP-2和TIMP-2表达;噻唑蓝(MTT)比色法检测转染细胞的增殖.结果 Smad7 ASODN转染SW1990细胞的转染效率为81.2％,转染24h后,转染组、ASODN组和脂质体组细胞Smad7 mRNA表达量分别为0.34±0.06、0.95 ±0.07、1.03 ±0.11;MMP-2mRNA表达量为0.54 ±0.08、1.15 ±0.13、1.27 ±0.16;TIMP-2 mRNA表达量为0.26±0.07、0.72±0.13、0.78±0.17;Smad7蛋白表达量为0.14±0.03、0.29 ±0.05、0.28±0.07;MMP-2蛋白表达量为0.17±0.02、0.29±0.05、0.31±0.04;TIMP-2蛋白表达量为0.20±0.03、0.41±0.11、0.43±0.09.转染组均较其他各组的表达显著减少(P值均＜0.01).转染组、ASODN组、脂质体组细胞的增殖活性分别为0.83 ±0.03、1.02±0.02、0.99±0.02,转染组细胞的增殖活性较其他各组显著被抑制(P值均＜0.01).结论 Smad7 ASODN转染可有效抑制SW1990细胞Smad7基因的表达,并抑制MMP-2、TIMP-2表达及细胞增殖活性.     

石蜡包埋胰腺癌组织中DPC4第5/6、7、9、10外显子基因改变的检测

目的研究石蜡包埋胰腺癌组织中DPC4第5/6、7、9、10外显子基因的改变.方法用聚合酶链反应单链构象多态性分析(PCR-SSCP)银染技术检测46例石蜡包埋胰腺癌组织及癌旁正常胰腺组织中DPC4基因的缺失和突变.结果 5例胰腺癌未扩增出DPC4条带,DPC4基因第5/6、7、9、10外显子的纯合性缺失率为10.9%(5/46);1例胰腺癌可见异常泳动带,基因突变率为2.2%(1/46).结合以前实验,DPC4基因所有外显子的纯合性缺失率为39.1%(18/46),基因突变率为23.9%(11/46),总改变率为58.7%(27/46).27例有基因改变的胰腺癌除1例外均为中、低分化腺癌,中、低分化组与高分化组之间的差异有显著性(P<0.01).结论 DPC4作为一种抑癌基因,其改变在胰腺癌的形成中可能起重要的作用.DPC4基因改变与胰腺癌细胞分化程度密切相关.     

皂荚提取物对肝癌细胞小鼠Smad4及Smad7基因调控的影响

目的:研究皂荚提取物对小鼠肝癌细胞Smad4、Smad7基因调控的影响。方法:造模采用小鼠右腋皮下接种肝癌H22细胞悬液的方法。实验分为阴性对照组、皂荚提取物3个浓度组(26.0mg/d、13.0mg/d、7.8mg/d)和阳性对照组。每组10只小鼠。通过实时荧光定量PCR的方法检测肝组织Smad4、Mmad7基因的表达。结果:Smad4、Smad7基因表达:阳性对照组和皂荚提取物高剂量组与阴性对照组比较、皂荚提取物中剂量组和皂荚提取物低剂量组与阳性对照组比较差异有统计学意义。结论:皂荚提取物能增强Smad4基因的表达和下调Smad7基因的表达。