NM23-H1、 DJ1 和 TIM1 在低分化鼻咽鳞癌 组织和 CNE2 细胞株中共同表达

鼻咽癌为一种好发于鼻咽顶前壁及咽隐窝的头颈肿瘤, 98% 属低分化鳞癌 . 鼻咽癌就诊的患者中约 75% 已有颈淋巴结转移,颅神经受累 ( Ⅱ ~ Ⅵ, Ⅸ ~ Ⅻ ) 也较易发生. CNE2 为一种低分化鼻咽鳞癌细胞系,其生物学行为具有低分化鼻咽鳞癌的一些共同特点 . 选择恶性程度高的鼻咽癌组织 ( Ⅳ期,低分化鼻咽鳞癌 ) 和恶性程度高的低分化鼻咽鳞癌细胞株 CNE2 为研究样本,应用双向凝胶电泳技术获得了 6 例分辨率较高、重复性较好的低分化鼻咽鳞癌组织和 CNE2 细胞系双向凝胶电泳图谱,利用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱 (MALDI-TOF-MS) 技术,分析了 145 个蛋白质斑点 ( 组织 66 个点,细胞株 79 个点 ),共鉴定出了 74 种蛋白质,其中瘤基因 DJ1、转移相关基因 NM23-H1 和磷酸丙糖激酶异构酶 1(TIM1) 3 种蛋白质,在 CNE2 细胞系和该 6 例低分化鼻咽鳞癌组织中均共同表达 . 并进一步应用 RT-PCR 法检测低分化鼻咽鳞癌细胞系 CNE2 和 12 例低分化鼻咽鳞癌组织三者 mRNA 的表达：在细胞系 CNE2 和 3 例Ⅳ期低分化鼻咽鳞癌病人的组织中三者全表达, 3 例Ⅲ期及 6 例Ⅱ期也各有 1 例为全表达,而在正常对照的 6 例慢性鼻咽炎组织中未检测到三者的同时表达且有一例为全阴性, NM23-H1、 DJ1 和 TIM1 三者的 mRNA 在Ⅲ、Ⅳ期低分化鼻咽鳞癌组织共同表达,与正常对照组织相比,发现两者有显著性差异 (x²=10.214 , P＜0.005). NM23-H1、 DJ1 和 TIM1 三者的共同表达,可能与低分化鼻咽鳞癌的发生发展有关.     

激光捕获显微切割技术结合^18O标记定量蛋白质组技术在胃癌标志物筛查中的应用研究

建立一种更加精确地分离鉴定胃癌特异肿瘤标志物的定量蛋白质组学技术.首先采用激光捕获显微切割技术(LCM)纯化胃腺癌细胞及胃黏膜良性上皮细胞,将裂解的样本总蛋白经过1D SDS-PAGE预分离,然后采用17O/16O分别标记两种样本酶切后的多肽混合物.结合纳升级液相色谱(Nano-HPLC-MS/MS)定量地鉴定胃癌细胞和胃黏膜良性上皮细胞的差异表达蛋白.共筛选出78个差异表达蛋白,其中42个蛋白质在胃癌组织中表达上调,36个蛋白质下调.Western blot技术验证了其中几个差异蛋白(moesin,periostin,annexin A2,annexin A4)的表达,与蛋白质组学研究的结果一致.LOM技术结合18O稳定同位素标记的定量蛋白质组学技术,为研究胃癌发生机制、筛选胃癌的分子标志物提供了新的思路,亦为诸如胃癌等复杂体系蛋白质的分离鉴定提供了新的技术选择.     

表皮生长因子受体调控的人鼻咽癌细胞系CNE2分泌蛋白质的筛选

为筛选表皮生长因子受体(epidermalgrowthfactorreceptor,EGFR)调控的鼻咽癌(nasopharyngealcarcinoma,NPC)细胞的分泌蛋白质,揭示EGFR在NPC发病中的作用机制,采用无血清培养法培养NPC细胞系CNE2,并用转化生长因子(transforminggrowthfactor-α,TGF-α)刺激CNE2细胞24h作为实验组,对照组CNE2细胞不用TGF-α刺激.超滤法脱盐并浓缩两组细胞的培养上清制备分泌蛋白,采用双向凝胶电泳技术(two-dimensionalelectrophoresis,2-DE)分离两组细胞的分泌蛋白,PDquest图像分析软件识别差异表达的蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(matrix-assistedlaserdesorption/ionizationtimeofflightmassspectrometry,MALDI-TOF-MS)鉴定差异表达蛋白.建立了实验组和对照组CNE2细胞分泌蛋白的2-DE图谱,图像分析识别了22个差异蛋白质点,质谱鉴定了8个非冗余蛋白质,其功能涉及肿瘤细胞侵袭转移、细胞凋亡和增殖,为进一步揭示EGFR在NPC发病中的作用及其机制奠定了基础.     

应用蛋白质组学和RNAi技术筛选鼻咽癌细胞中p53功能相关蛋白质

为了阐明鼻咽癌中高表达的p53蛋白聚集与失活的机制,高通量地检测与p53功能相关的蛋白质,首先采用RNA干扰(RNAi)技术稳定沉默鼻咽癌细胞系CNE2的p53基因表达,然后用蛋白质组技术研究稳定沉默该基因对鼻咽癌蛋白质表达谱的影响.通过对稳定干扰p53基因后鼻咽癌细胞系CNE2的蛋白质表达谱改变的研究,用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)分析和电喷雾串联质谱(ESI-Q-TOF-MS)验证鉴定了22个差异表达蛋白质.在这些差异表达蛋白质中,有些是已经报道的p53功能相关蛋白质,如热休克蛋白27(HSP27)、异质性胞核核糖核蛋白K(hnRNPK)、14-3-3σ等,其他可能是新的p53功能相关蛋白质,如eIF4B、TPT1、hnRNPH3、SFRS1等.部分差异表达蛋白质如HSP27、14-3-3σ和GRP75经蛋白质印迹分析技术进行了验证,同时pcDNA3.1-FLAG-p53质粒转染CNE2细胞引起了HSP27、14-3-3σ表达下调,GRP75表达上调.在鼻咽癌细胞中鉴定的22个差异表达蛋白质大致可以分为5类,包括信号传导相关蛋白质、分子伴侣、与转录和翻译相关蛋白质、代谢相关蛋白和细胞结构相关蛋白质,涉及到细胞周期的调控、分子基因表达调控、细胞黏附、细胞代谢等众多事件,它们可能作为p53功能相关蛋白质,为阐明鼻咽癌中p53蛋白聚集及失活的机制提供了重要依据和线索.     

人原发性肺腺癌转移相关分子的定量蛋白质组学研究

癌细胞转移是人原发性肺腺癌(lung adenocarcinoma, AdC)死亡率高和预后差的主要原因．为了筛选潜在的肺腺癌转移相关分子标志物,依据临床诊断选取无转移的肺腺癌组织和有转移的肺腺癌组织作为研究对象,首先采用激光捕获显微切割技术(laser capture microdissection, LCM)对两组肺腺癌组织中的癌细胞进行纯化,再利用荧光差异凝胶电泳技术(two-dimensional differential in-gel electrophoresis, 2D-DIGE)分离无转移肺腺癌组和有转移肺腺癌组的癌细胞总蛋白,通过Decyder软件分析两组差异表达的蛋白质点,质谱(mass spectrometry, MS)对差异表达的蛋白质点进行鉴定,Western blot验证部分差异蛋白annexin A1, annexin A2, annexin A3, B23和 S100A9的表达．建立了LCM 纯化的无转移和有转移的肺腺癌组织癌细胞的2D-DIGE图谱,质谱鉴定了20个非冗余差异蛋白质,其中12个蛋白质在有转移肺腺癌组中较无转移肺腺癌组表达上调,8个蛋白质在有转移肺腺癌组中表达下调．Western blot验证分析显示,差异蛋白annexin A1,annexin A2,annexin A3和 S100A9的表达水平在有转移肺腺癌中较无转移肺腺癌增高,B23的表达水平在有转移肺腺癌中较无转移肺腺癌降低．免疫组化进一步证实S100A9在有转移的肺腺癌中较无转移的肺腺癌中表达上调．首次应用LCM技术联合2D-DIGE及MS技术分析鉴定出肺腺癌转移相关蛋白质,为研究肺腺癌的转移分子机制、筛选预测肺腺癌转移的分子标志物奠定了基础．     

细胞基质Ⅰ型胶原通过调控β-catenin促进头颈鳞癌细胞转移和增殖

为探讨细胞基质Ⅰ型胶原(Col-Ⅰ)对头颈鳞癌细胞转移和增殖能力的影响,以头颈鳞癌细胞株为对象,运用transwell小室检查细胞的体外迁移能力,用倒置显微镜成像系统检测细胞的运动速度和扩散能力,Western blotting或/和免疫细胞荧光染色检测细胞表面黏附分子E-cadherin的表达和β-catenin的细胞定位,采用MTT以及PCNA的表达水平评价细胞增殖.结果显示,Col-Ⅰ能够促进头颈鳞癌细胞迁移、提高细胞运动速度、加快细胞扩散,其可能机制是通过上调β-连环蛋白磷酸化,从而下调黏附蛋白E-cadherin的表达.Col-Ⅰ还能促进头颈鳞癌细胞的增殖,其可能机制是增加β-catenin的核移位,提高细胞周期蛋白D1(cyclin D1)表达.研究结果表明,Col-Ⅰ通过上调β-catenin磷酸化水平,以及促进β-catenin核移位,从而增强头颈鳞癌细胞的转移和增殖能力.     

采用蛋白质组学技术筛选鼻咽癌细胞的甲基化沉默基因

为筛选鼻咽癌的甲基化沉默基因,采用二维凝胶电泳(2-DE)技术分离甲基转移酶抑制剂5-杂氮-2'-脱氧胞苷(5-aza-2-dC)处理与未处理鼻咽癌细胞5-8F的蛋白质,PDquest图像分析软件识别差异蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)鉴定差异蛋白质.然后采用Western blotting和RT-PCR检测差异蛋白质nm23-H1在药物处理与未处理5.8F细胞中的表达水平,采用甲基化特异性PCR(MS-PCR)检测nm23-H1基因在药物处理与未处理5-8F细胞中的甲基化水平.建立了5-aza-2-dC处理与未处理5.8F细胞蛋白质的2-DE图谱,识别了49个差异表达的蛋白质点,鉴定了33个差异表达的蛋白质,其中包括rim23.H1在内的15个蛋白质在5-aza-2-dC处理后的5-8F细胞中表达上调,而18个蛋白质表达下调.Western blotting和RT-PCR结果显示,nm23-H1在5-aza-2-dC处理5-8F细胞后表达上调,MS-PCR结果显示,在5-aza-2-dC处理5-8F细胞后nm23-H1基因甲基化水平下降,结果证实,nm23-H1基因是5-8F细胞中的甲基化沉默基因.15个5-aza.2-dC处理后表达上调的基因可能是5-8F细胞中的甲基化沉默基因,为筛选鼻咽癌甲基化失活基因提供了科学依据.     

肺鳞癌患者与健康人血清的差异蛋白质组学研究

为筛选肺鳞癌的血清标志物,采用二维凝胶电泳(2-DE)技术分离I期肺鳞癌患者和健康人的血清蛋白质,PDquest图像分析软件识别差异蛋白质点,电喷雾串联质谱(ESI-Q-TOF MS/MS)鉴定差异蛋白,然后应用蛋白质印迹和免疫组化方法分别检测差异蛋白——结合珠蛋白-2(haptoglobin-2,HP-2)在肺鳞癌患者血清和健康人血清以及肺鳞癌组织和癌旁正常支气管上皮组织中的表达.建立了肺鳞癌患者和健康人血清的2-DE图谱,图像分析软件识别了1O个差异蛋白质点,质谱鉴定了4种差异蛋白;蛋白质印迹分析显示,HP-2在肺鳞癌血清中的表达水平显著高于健康人(P<0.05),但其表达水平与肺鳞癌的临床分期无明显相关性;免疫组化结果显示,HP-2在肺鳞癌组织中的表达水平高于癌旁正常支气管上皮组织(P<0.05).研究结果提示:HP-2是候选的肺鳞癌血清分子标志物,血清中HP-2水平对肺鳞癌诊断可能具有一定的参考价值;肺鳞癌组织中HP-2表达上调可能是患者血清中HP-2表达升高的原因之一.     

激光捕获显微切割技术纯化的鼻咽癌和正常鼻咽上皮细胞的比较蛋白质组学研究

为筛选鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma, NPC)的分子标志物,采用激光捕获显微切割技术(laser capture microdissection, LCM)分别从NPC组织和正常鼻咽上皮组织(normal nasopharyngal epithelial tissue, NNET)中切割纯化NPC细胞和正常鼻咽上皮细胞(normal nasopharyngal epithelial cells, NNEC),应用二维凝胶电泳(two-dimensional electrophoresis, 2-DE)分离LCM纯化细胞的蛋白质,图像分析识别差异表达的蛋白质点,基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和电喷雾电离串联质谱(ESI-Q-TOF-MS)鉴定差异蛋白质点,Western blot检测差异蛋白cytokeratin 8 (CK8)在LCM纯化的NPC细胞和NNEC以及具有不同分化程度或转移潜能的4株NPC细胞中的表达,免疫组织化学检测CK8在63例NPC、28例NNET及20例颈淋巴结转移NPC组织中的表达水平.建立了LCM纯化的NPC细胞和NNEC的2-DE图谱,质谱鉴定了29个差异蛋白质,其中15个蛋白质只在NPC表达或表达明显增高,14个蛋白质在NPC中表达下调或缺失;Western blot结果显示,CK8的表达水平在NPC中较NNET明显下调,并与NPC细胞株的分化程度和转移潜能有关;免疫组织化学结果显示,CK8在NPC组织中的表达较NNET明显下调,在颈淋巴结转移NPC中的表达较原发NPC明显上调.研究结果提示,CK8与NPC分化及淋巴结转移相关,有望成为预测NPC转移和区别NPC分化程度的分子标志物.