CHI3L1通过上调Wnt4表达引起大肠癌细胞辐射抵抗的机制研究

目的探讨壳多糖酶3样蛋白1(CHI3L1)在大肠癌细胞辐射抵抗中的作用和调控机制。方法从TCGA数据库下载获得380例大肠癌患者的CHI3L1 mRNA表达数据,包括380例大肠癌组织样本和51例癌旁组织样本,其中31例为配对组织样本。此外,保存于宁波大学实验室的40例配对大肠癌及其癌旁组织样本亦用于本研究。运用TCGA数据库和免疫组化法分析CHI3L1在大肠癌组织与癌旁组织中的差异表达情况。在不同剂量辐射后,检测CHI3L1过表达对大肠癌细胞克隆形成能力的影响。通过免疫荧光实验、细胞凋亡实验、细胞周期实验检测辐射后CHI3L1表达对大肠癌细胞增殖及凋亡的影响。通过蛋白质印迹实验探索CHI3L1调控大肠癌细胞辐射抵抗的分子机制。结果CHI3L1在大肠癌组织中呈高表达。不同剂量辐射后,相对于野生型大肠癌细胞,CHI3L1过表达组大肠癌细胞克隆形成比例增加,细胞坏死比例减少;CHI3L1过表达组大肠癌细胞增殖增加,G2/M期细胞占比减少。大肠癌细胞中过表达CHI3L1伴随着Wnt4表达的显著上调辐射可诱导CHI3L1和Wnt4表达上调,且CHI3L1过表达细胞Wnt4表达上调的幅度更显著;回复实验表明,在相同剂量辐射下,Wnt4敲除组细胞克隆形成比例明显减少。结论CHI3L1过表达可以减少辐射引起的大肠癌细胞坏死,减弱辐射导致的增殖抑制和G2/M期阻滞,并且通过上调Wnt4表达引起大肠癌细胞辐射抵抗。