非小细胞肺癌中与PD-L1和PD-L2表达相关的基因

背景程序性细胞死亡配体1(programmed cell death ligand-1,PD-L1)和配体2(programmed cell death ligand-2,PD-L2)与程序性细胞死亡受体1(programmed cell death protein-1,PD-1)的相互作用是一个介导免疫逃逸的免疫抑制检查点,因此是癌症中基于阻滞的免疫治疗的重要靶点。在非小细胞肺癌(nonsmall-celllungcancer,NSCLC)中,有必要对PD-1检查点阻滞反应生物学进行深入了解,并确定生物标志物以预测其对免疫疗法的临床反应。在本研究中,我们系统描述了NSCLC中PD-L1和PD-L2表达相关基因。方法我们进行了回顾性比较分析,来确定NSCLC中PD-L1和PD-L2 mRNA表达相关基因。为此,我们考察了肿瘤细胞系百科全书(Cancer Cell Line Encyclopedia,CCLE)数据库中肺–非小细胞(lung non-small-cell,Lung_NSC)和癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)数据库中肺腺癌(lung adenocarcinoma,LUAD)和鳞状细胞癌(lung squamous cell carcinoma,LUSC)的可用数据集。结果通过对CCLE数据集Lung_NSC的分析确定了PD-L1和PD-L2之间的表达相关性。此外,我们发现了489个基因与PD-L1相关、191个基因与PD-L2相关,以及111个基因与二者均有表达相关性。在TCGA数据集LUAD和LUSC中对PD-L1和PD-L2也进行了表达相关研究。在LUAD中,我们发现了257个基因与PD-L1相关、914个基因与PD-L2相关以及211个基因与二者均有表达相关性。在LUSC中,我们发现了26个基因与PD-L1相关、326个基因与PD-L2相关以及13个基因与二者均有表达相关性。只有少数基因表达在CCLE和TCGA数据集中均表现为与PD-L1和PD-L2相关。涉及干扰素信号转导基因的表达尤其与Lung_NSC中的PD-L1、LUSC中的PD-L2以及LUAD中的PD-L1和PD-L2的表达相关基因汇聚。在LUSC,PD-L1的表达,以及PD-L2的表达(相比之下相关程度较小)与染色体9p24区的基因相关,表明染色体9p24拓扑相关结构域是LUSC中PD-L1表达特别重要的驱动力。对PD-L1和PD-L2的受体PD-1、分化群80(cluster of differentiation,CD80)和排斥导向分子B(repulsive guidance molecule B,RGMB)的表达相关分析表明,在LUAD中PD-1和CD80表达与PD-L1和PD-L2均相关。在LUSC中CD80表达与PD-L2相关。结论我们提出了与NSCLC中PD-L1和PD-L2 mRNA表达相关的基因特征,这可能对于了解PD-1检查点阻滞反应生物学和开发基于基因特征的生物标志物以预测免疫疗法的临床反应具有重要意义。     

土木香内酯对人骨肉瘤143B细胞恶性生物学行为的影响

目的：探讨土木香内酯（alantolactone，ALT）对人骨肉瘤143B细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响及其作用机制。方法：用不同浓度（0、4、6、8、10 μmol/L）的ALT处理人骨肉瘤143B细胞后，用结晶紫染色法和MTT实验检测细胞的增殖能力，用划痕愈合实验、Transwell 小室法、Hoechst33258 染色法分别检测细胞的迁移、侵袭和凋亡水平，用qPCR及Western blotting（WB）分别检测细胞中E-cadherin 和N-cadherin、caspase-3、cleaved-caspase-3（c-caspase-3）、PARP和cleaved-PARP（c-PARP）mRNA和蛋白表达水平。用荧光素酶报告基因实验检测T细胞淋巴因子或淋巴增强因子（T cell lymphocyte factor/lymphoid enhancer factor,TCF/LEF）转录活性，qPCR及WB检测β-catenin 及MMP-7、c-Myc mRNA和蛋白表达水平。结果：ALT能够抑制骨肉瘤143B 细胞的增殖、迁移和侵袭，同时促进细胞凋亡（P<0.05 或P<0.01）。经8、10 μmol/L ALT处理后，143B细胞中PARP mRNA和蛋白水平显著上调，c-caspase-3 和c-PARP 蛋白水平表达增加（均P<0.05）；E-cadherin mRNA 和蛋白水平表达上调、N-cadherin mRNA 和蛋白表达水平下调，同时TCF/LEF 转录活性明显下降（P<0.05 或P<0.01），β-catenin、MMP-7 和c-Myc mRNA和蛋白表达水平显著下调（P<0.05 或P<0.01）。结论：ALT通过抑制Wnt/β-catenin 信号通路的活性从而抑制人骨肉瘤143B细胞增殖、迁移和侵袭，并促进其凋亡。     

RG108 调控 TFPI-2 甲基化/TMPRSS4 表达对 NSCLC 细胞增殖和凋亡的影响

目的：探讨RG108对人非小细胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）A549和H1299细胞增殖、凋亡的影响及其可能的作用机制。方法：体外培养A549和H1299细胞，经不同浓度RG108处理后，采用MTT法、流式细胞术分别检测细胞增殖率、细胞周期和凋亡水平；qPCR和Western blotting（WB）法检测细胞内TFPI-2 mRNA和蛋白的表达及TMPRSS4的表达量，以甲基化特异性PCR和比色法检测细胞中TFPI-2启动子区域甲基化的状态和程度；分别采用siRNA-TFPI-2和pcDNA3.0-TMPRSS4质粒敲减TFPI-2或过表达TMPRSS4，然后检测细胞增殖率及凋亡率的变化。结果：RG108处理后，A549和H1299细胞的增殖率显著降低（均P<0.05）、细胞周期阻滞于G1/S期（均P<0.05）而凋亡率显著增加（均P<0.01），细胞中TFPI-2 mRNA及蛋白表达水平均显著升高（P<0.01和P<0.05），同时细胞中TFPI-2启动子区域甲基化程度显著降低（均P<0.05）、TMPRSS4的表达也明显减少（P<0.05）。沉默TFPI-2表达后，A549和H1299细胞的增殖水平显著增加（均P<0.05），而转染pcDNA3.0-TMPRSS4质粒则显著降低细胞的凋亡率（均P<0.05）。结论：RG108能够通过抑制TFPI-2甲基化负向调控TMPRSS4表达进而抑制A549和H1299细胞的增殖，并促进其凋亡。     

miR-202-5p通过下调NFATc3的表达抑制口腔鳞状细胞癌细胞的生长、迁移和侵袭

目的：探讨miR-202-5p对口腔鳞状细胞癌（oral squamous carcinoma，OSCC）细胞生长、集落形成、迁移和侵袭的影响及其可能的机制。方法：通过qPCR法检测OSCC细胞系（Tca8113和SCC-4）和口腔角质细胞HOK中miR-202-5p和T细胞核因子c3（nuclear factor of activated T-cells isoform c3，NFATc3）mRNA的表达水平；将miR-202-5p mimic或/和NFATc3过表达质粒转染入Tca8113和SCC-4细胞，用MTT和集落形成实验检测转染对细胞增殖的影响，划痕伤口愈合实验和Transwell实验检测转染对细胞迁移和侵袭的影响，用Western blotting实验检测转染对NFATc3蛋白表达的影响；通过双荧光素酶报告基因实验验证miR-202-5p 对候选靶基因 NFATc3 的直接调控作用。结果：与正 常 口 腔 角 质 细 胞 HOK 相 比 ，miR-202-5p 在 OSCC 细胞Tca8113和SCC-4中呈低表达（均P<0.01），NFATc3 mRNA和蛋白质表达显著升高（P<0.01）。在Tca8113细胞和SCC-4细胞中，过表达miR-202-5p可显著抑制细胞生长、集落形成、迁移、侵袭以及细胞中NFATc3表达（均P<0.01）。NFATc3被证实是miR-202-5p的靶基因，过表达NFATc3能逆转miR-202-5p对OSCC细胞生长、迁移和侵袭的抑制作用。结论：miR-202-5p通过下调NFATc3表达发挥其肿瘤抑制功能，导致OSCC细胞的生长、迁移和侵袭受到抑制。     

circRNA_001569通过miR-145/HBXIP轴影响乳腺癌细胞的恶性生物学行为

目的：探讨 circRNA_001569 通过 miR-145/HBXIP 轴在乳腺癌细胞增殖、侵袭、迁移中发挥的作用。方法:收集2016年1月至2019年1月期间衡水市人民医院收治的30例乳腺癌患者的癌组织和癌旁组织。qPCR检测circRNA_001569在乳腺癌组织、癌旁组织以及细胞系中的表达。生物信息学工具预测miR-145的靶基因，RNA免疫沉淀（RNA immunoprecipitation，RIP）和双荧光素酶报告基因实验检测 miR-145 或靶基因之间的相互作用 ；向乳 腺 癌 MDA-MB-231 和 MCF-7细胞中转染si-circRNA_001569、miR-145 mimics或miR-145 inhibitor，建立基因过表达或沉默的细胞模型，qPCR和Western blotting分别检测转染对相关基因和蛋白表达的影响，CCK-8法、Transwell实验检测转染对细胞增殖、侵袭和迁移的影响。结果:在乳腺癌组织和乳腺癌细胞中，circRNA_001569 和 HBXIP 均呈高表达、miR-145 呈低表达。RIP 分析和双荧光素酶实验证实了 miR-145 与circRNA_001569和HBXIP之间的靶向关系；circRNA_001569或HBXIP过表达促进MDA-MB-231和MCF-7细胞的增殖、侵袭和迁移（均 P<0.01），而 miR-145 过表达起相反的作用（均 P<0.01）。结论:circRNA_001569 可能通过下调 miR-145 的表达、上调HBXIP的表达从而促进乳腺癌细胞的增殖、侵袭和迁移。     

非小细胞肺癌顺铂耐药相关基因生物信息学研究

目的：通过分析非小细胞肺癌顺铂敏感株及耐药株的基因芯片表达数据，筛选差异基因及关键通路，构建蛋白相互作用网络，探讨关键集群功能。方法:从GEO数据库获得基因芯片表达数据，利用GEO2R工具筛选差异基因，通过STRING数据库和Cytoscape软件构建蛋白相互作用网络，经DAVID富集得到相关特征基因与信号通路信息。结果：通过芯片分析共获得481个差异表达基因，相比于敏感细胞株，顺铂获得性耐药细胞株中有418个上调基因和63个下调基因。差异基因功能主要富集在piRNA代谢、DNA甲基化修饰、细胞有丝分裂及细胞周期进程等信号通路。蛋白复合物预测得到主要功能集群6个，分别与细胞趋化性、细胞角化性、piRNA代谢过程、细胞因子受体相互作用、细胞因子分泌调节及染色质沉默相关生物进程相关。结论:本研究利用生物信息学方法，发现顺铂耐药细胞株特征基因及信号通路，其中SAA1、KRT5、TDRD9、BCL2A1、CSF1R和HIST1H1A等显著上调基因及其功能集团可能是非小细胞肺癌顺铂耐药的潜在分子机制，为临床精准治疗提供新的理论依据。     

细胞焦亡的分子机制及其与恶性肿瘤的关系

细胞焦亡是细胞程序性死亡方式之一，可由caspase-1、caspase-3、caspase-4、caspase-5、caspase-8、caspase-11介导，主要分为经典和非经典两条通路，炎性小体在其中发挥重要作用。消皮素D是焦亡的重要底物，经酶剪切后释放出氨基端片段，在细胞膜上形成小孔，导致细胞渗透性溶解并释放细胞内容物，引起炎症反应。焦亡通路的各种成分与肿瘤的发生、侵袭和转移有关，关于焦亡的研究开拓了肿瘤治疗的新领域。本文总结了近年来有关焦亡分子机制的研究进展，影响肿瘤发生发展的焦亡相关分子，以及焦亡在化疗药物抗癌治疗中的应用与前景。