用cDNA阵列技术研究黄曲霉毒素B1诱发树鼩肝癌形成过程中的基因变化

目的 对树鼩肝癌形成过程中的基因表达差异进行动态分析,探讨肝癌发生的分子机制。 方法用cDNA阵列技术,将2例黄曲霉毒素B1诱发的树鼩肝癌组织分别与其癌旁组织和其肝癌形成前的活检肝组织、实验前对照和同期对照肝组织进行基因表达水平的6种比较分析。结果 不同的比较方式所显示的差异表达的基因谱不同,可归为4类:癌组织表达高于癌旁组织、癌旁组织表达高于癌发生前肝的组织;癌与癌旁表达水平相仿,但高于癌发生前的肝组织;癌组织下调,低于癌旁组织;癌发生前表达上调,在癌发生后表达下调。 结论 对肝癌形成过程中不同时期的肝组织基因表达水平进行动态对比分析,有助于阐明肝癌发生的分子机制并最终筛选出与肝癌发生有关的关键基因。     

用树鼩cDNA芯片研究树鼩肝癌中参与信号传导的部分基因变化情况

目的利用树鼩cDNA芯片研究黄曲霉毒素B1（AFBl）和（或）乙型肝炎病毒（HBV）引起的树鼩肝细胞癌（HCC）发生过程中参与信号传导的部分基因表达变化情况，从而进一步探讨HCC发生的分子机制。方法实验树鼩分3组：A组（AFB1组）、B组（AFB1＋HBV组）、C组（正常对照组）。所有动物在实验过程中定期接受剖腹手术取肝组织检查，至肝癌形成时处死动物取肝癌和癌旁组织。用树鼩cDNA芯片检测实验第30、60、90周肝活检组织、肝癌组织及其癌旁组织中各基因的表达情况，并用实时逆转录聚合酶链反应（Real time RT-PCR）法验证cDNA芯片结果。结果在A组和B组从癌前到癌变过程中胰岛素样生长因子-Ⅱ（IGF-Ⅱ）、C-rel、核因子-κB2（NF—κB2）均显示有差异表达，同时bcl-2、细胞周期素A（cyclin A）、睫状神经营养因子（CNTF）仅在B组显示有差异表达。而C组这几个基因无差异表达。实验组与对照组比较，在诱癌的早、中期（30、60周）均出现CNTF及cyclin A的差异表达。realtime RT PCR结果与cDNA芯片检测结果基本一致。A组IGF-Ⅱ、C—rel基因及B组IGF-Ⅱ基因，在肝癌组织表达水平明显低于癌旁及实验30、60周组织，而癌旁与实验30、60周相比较则无明显差异；B组CNTF基因在癌旁、肝癌及60周之间比较无明显改变，但均明显高于30周；A组CNTF基因表达水平在癌旁、肝癌组织高于癌前组织，但差异无统计学意义；C组这3个基因不同时期比较亦无明显差异。结论树目自部分信号传导通路相关cDNA芯片应用于检测树目目HCC发生过程中信号传导通路中各基因表达的变化，对进一步了解树鼠甸HCC发生的机制有重要实用价值。IGF-Ⅱ、NF-κB2、C-rel、Bcl-2、cyclin A及CNTF这几个基因与树HCC的发生发展密切相关。     

树Qu实验性肝癌发生过程p53基因的变化

目的探讨由人乙型肝炎病毒(HBV)和黄曲霉毒素B1(AFB1)诱发的树鼩肝细胞癌变过程,p53基因的表达及变化.方法将树鼩分为四组A组HBV+AFB1,B组只感染HBV;C组只摄入AFB1;D组作空白对照.定期肝活检,用免疫组织化学、分子生物学等技术对实验树鼩肝及肿瘤组织进行检测.结果 (1)接受HBV及AFB1双因素的A组,肝细胞癌(HCC)发生率(66.7%)明显高于只接受HBV的B组或AFB1的C组(30%),而且HCC的平均发生时间也明显早于C组,(120.0±16.6)周与(153.3±5.8)周,t=3.336,P＜0.01.(2)在第75周前各组动物肝均未检出突变的p53蛋白.(3)105周时,A组p53蛋白表达率为78.6%,B组为60%,C组为71.4%,D组为10%(x2≥5.03,P＜0.05).在A、C组检出p53基因异常带.(4)树鼩肝癌p53基因突变点分别位于2 7 5、7 8及1 3密码子;其野生型p 5 3基因的核苷酸及氨基酸序列与人的p 5 3基因的核苷酸及氨基酸序列的同源性分别为91.7%、93.4%.结论再次证实HBV和AFB1有协同致肝癌作用;突变的p53蛋白出现于肝细胞发生癌变之前,p 5 3基因的突变促进了肝癌的发生和演进.HBV可能协同AFB1致p 5 3基因突变.     

基于TCGA数据库分析肝细胞癌组织UCK2、PRIM1和DNTM1基因水平对患者预后的影响*

目的 通过分析TCGA数据库肝细胞癌(HCC)组织基因组数据,分析差异基因,寻找影响肝癌患者预后的分子标志物。方法 搜索癌症基因图谱(TCGA)数据库,查找HCC组织差异基因及临床和病理学资料,进行基因筛选和生存分析。根据差异基因水平,以fdr=0.05和lgFC=1为筛选依据,绘制生存曲线,选择基因集“c2.cp.kegg.v6.2.symbols.gmt”行KEGG富集分析。结果 在TCGA-LIHC数据库,收集374例HCC组织和50例癌旁组织所对应的临床和病理学参数;高风险组HCC患者总体生存率显著低于低风险组患者;研究筛选出具有显著水平性基因DNTM1、PRIM1和UCK2,进行GSEA富集分析,GSEA显示了许多显著丰富的信号通路,进一步证明了上述基因与HCC发生及与患者预后的显著性关系,从而揭示了HCC组织DNTM1、PRIM1和UCK2基因水平对生存有显著性影响。结论 通过TCGA数据库筛选和验证,发现HCC患者癌组织UCK2、PRIM1和DNTM1 基因水平显著上调,而CYP2C9基因显著下调,它们可以作为肝癌的分子标志物而指导临床,判断预后。     

PeroxiredoxinⅡ基因在肝癌组织中的表达及意义

目的观察peroxiredoxinⅡ（PrxⅡ）mRNA和蛋白在黄曲霉毒素B1（AFB1）诱发树鼩HCC形成过程中的表达变化,并在人肝癌癌旁组织和正常肝组织中进行验证,以探讨PrxⅡ在肝癌形成过程中的作用。方法应用RT-PCR和Western blot方法,检测6例AFB1诱发的树鼩肝癌、癌旁组织和这些动物肝癌发生前的活检肝组织,以及6例对照组动物相应时期的肝活检组织PrxⅡ在mRNA水平和蛋白水平的表达情况,并在18例人肝癌及其相应癌旁组织以及17名正常人肝组织进行验证。结果PrxⅡ在树鼩肝癌组织中的mRNA和蛋白质表达水平均明显高于相应的癌旁和癌前组织,也高于对照组同期活检肝组织（P〈0．05）;人肝癌组织中PrxⅡ的mRNA和蛋白表达改变和树鼩相符,即肝癌中的表达高于癌旁组织和正常肝组织（P〈0．05）。结论PrxⅡ基因可能与肝癌的发生发展有关,并有可能成为防治肝癌的分子靶标。     

Cyclin B1基因在大鼠肝癌组织中的表达及意义

目的 探讨Cyclin B1基因在大鼠肝癌组织中的表达及意义.方法 实验组为15只腹腔注射黄曲霉毒素B1诱发形成肝癌的大鼠,在诱癌第13、33、53周行肝活检取肝组织,第73周处死全部大鼠取肝组织.采用Q-PCR、Western blot和免疫组化方法检测其肝组织中Cyclin B1 mRNA和蛋白的表达.对照组为10只腹腔注射等量溶媒DMSO大鼠,研究方法同上.结果 实验组第73周的肝组织Cyclin B1 mRNA表达明显高于其他时间点和对照组（P均＜0.05）.实验组第53、73周的肝组织Cyclin B1蛋白表达阳性率高于其他时间点和对照组,第53、73周表达比较有统计学差异（P均＜0.05）.结论 在肝癌发生过程中,Cyclin B1表达随肝癌形成而升高,且在肝癌组织中表达最高,Cyclin B1基因可能是参与肝癌发生的关键基因之一.     

二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌过程中癌前病变阶段差异表达蛋白质的筛选

目的 通过比较二乙基亚硝胺(DEN)诱发大鼠肝细胞癌发生过程中不同阶段的蛋白质表达谱,筛选在大鼠肝癌前病变阶段起重要作用的蛋白质分子. 方法大鼠分为DEN组和正常对照组,诱癌过程中定期处死动物并取其肝组织;以γ-谷氨酰转肽酶染色阳性的肝细胞增生灶为标志,识别和获取肝癌前病变的组织标本.用双向电泳及基质辅助激光解吸飞行时间串联质谱法对大鼠正常肝组织、癌前病变组织和肝癌组织的全蛋白质组表达谱进行比较和鉴定.用Western blot和RT-PCR方法对部分差异表达蛋白质(如层黏连蛋白受体1和鲱精胺酶)进行表达水平的验证.结果 筛选出表达水平差异≥2倍的蛋白质共82种,其中在癌前病变阶段即发生明显改变的差异表达蛋白质有47种,包括在正常对照组、癌前病变组、肝癌组呈现依次上调的层黏连蛋白受体1等8种蛋白质和在上述组织中呈现依次下调的鲱精胺酶等22种蛋白质.Western blot和RT-PCR方法对层黏连蛋白受体1和鲱精胺酶表达水平的验证结果与双向电泳的结果相似.结论 大鼠肝癌形成过程中不同阶段的蛋白质表达谱有所不同,对癌前病变的差异表达蛋白质如层黏连蛋白受体1和鲱精胺酶等进行深入探讨,有望为人类肝癌的早期诊断和治疗提供线索.     

乙型肝炎病毒相关性肝细胞癌中分泌型卷曲相关蛋白基因甲基化分析

目的 研究HBV相关性肝细胞癌(HCC)中分泌型卷曲相关蛋白(SFRP)1、SFRP2基冈甲基化状态及其与肝细胞癌发牛发展的关系.方法 利用甲基化特异性聚合酶链反应(MSP)法检测45例肝细胞癌患者术中取得癌组织、癌旁组织及6例胆囊结石或肝脏血管瘤患者正常肝组织中SFRP1、SFRP2基因的甲基化状态.数据行X2检验、Fisher's 确切概率法统计分析.结果 在45例HCC患者中,癌组织和癌旁组织中SFRP1基因的甲基化率分别占62.2%和35.6%(X2=6.403,P＜0.05);SFRP2基因的甲基化率分别占51.1%和28.9%(X2=4.630,P＜0.05);6例正常肝组织均未检测到甲基化.癌组织中SFRPI与SFRP2基因甲基化在性别、年龄、HBV血清标志物、癌旁组织类型、有无转移和病理分级等因素之间差异均无统计学意义(P＞0.05),癌组织中SFRP1与SFRP2基因异常甲基化具有线性相关性(r=0.381,P=0.01).结论 SFRP1和SFRP2基因甲基化在HBV相关性HCC中是个频发事件,将来有可能作为一种预测HCC形成的分子生物学标志物.     

Hepatic aflatoxin B1‐DNA adducts and TP53 mutations in patients with hepatocellular carcinoma despite low exposure to aflatoxin B1 in southern Japan

Background & aims: Hepatitis B or C virus infection is considered to be the main cause of hepatocellular carcinoma (HCC) in Japan. Aflatoxin B1 (AFB1) is a carcinogen associated with HCC in regions with high exposure. Mutations in codon 249, exon 7 are a hallmark of AFB1 exposure. Therefore, to clarify the role of AFB1 in hepatocarcinogenesis, we examined AFB1‐DNA in liver tissue and sequenced TP53 in Japanese patients with HCC. Methods: Hepatocyte AFB1‐DNA adducts were determined immunohistochemically and direct sequencing of TP53 was done to determine mutations in 188 of 279 patients who underwent hepatic resection for HCC. We assessed hepatitis C virus antibodies (HCV Ab) and HBSAg expression; patients without either were defined as having non‐B non‐C hepatocellular carcinoma (NBNC HCC). Results: AFB1‐DNA adducts were detected in hepatocyte nuclei in 18/279 patients (6%), including13/83 patients (16%) with NBNC HCC and 5/51 patients (10%) expressing hepatitis B surface antigen. None of the patients with HCV Ab (n=136) were positive for AFB1‐DNA. The incidence of the G–T transversion and mutations in exon 7 of TP53 in patients with AFB1‐DNA adducts were significantly higher in patients with than in patients without AFB1‐DNA adducts. All three patients with the codon 249 AGG–AGT mutation had AFB1‐DNA adducts. Conclusion: Although exposure to AFB1 is thought to be low in Japan, it is still associated with hepatocarcinogenesis, particularly in NBNC HCC and hepatitis B individuals.     

Human hepatitis B virus and hepatocellular carcinoma II. Experimental induction of hepatocellular carcinoma in tree shrews exposed to hepatitis B virus and aflatoxin B1

On the basis of the successful establishment of an animal model in tree shrews experimentally infected with human hepatitis B virus (HBV), a study on the hepatocarcinogenic effects of HBV and/or aflatoxin B1 (AFB1) was conducted. The results showed that the incidence of hepatocellular carcinoma (HCC) was significantly higher in the animals both infected with HBV and exposed to AFB1 (52.94%) than in those solely infected with HBV (11.11%) or exposed to AFB1 (12.50%). No HCC of precancerous lesions were found in the controls that were neither HBV-infected nor AFB1-exposed. Precancerous lesions, including liver cell dysplasia and enzyme-altered hyperplastic hepatocyte foci, were observed before the occurrence of HCC, and the frequency of their appearance correlated well with the incidence of HCC. HBV DNA and the protein it encodes were detected in the cancer cells and/or the surrounding hepatocytes. Integration of HBV DNA inot the host liver genome was found during hepatocarcinogenesis among the animals infected by HBV. These results suggest that exposure to HBV and AFB1 may play a synergistic role in the development of HCC, and support the viewpoint of an aetiological relationship between HBV and HCC.Abbreviations HCC hepatocellular carcinoma - HBV human hepatitis B virus - AFB1 aflatoxin B1 - GGT foci hyperplastic hepatocyte foci positive for -glutamyltranspeptidase - LCD liver cell dysplasia