CD133在肝癌干细胞中的表达及作用

【摘要】1CD133对人类肝细胞癌恶性潜能的影响目的：探讨CD133表达对人类肝细胞癌恶性潜能的影响。方法：检测有CD133表达的HCC细胞的癌变特性。结果：在5个HCC组织中,有CD133表达的细胞很少。我们通过下面两种方法衍生出两个不同的HCC细胞系：(1)在PLC/PRF/5细胞中转入CD133的siRNA(CD133si-PLC/PRF/5),(2)磁珠法筛选出含有CD133和不含有CD133的细胞株。在敲除了CD133的PLC/PRF/5细胞中,MMP-2和ADAM9在mRNA水平和蛋白水平检测出明显下降。之后,我们检测出现MM-2和PADAM9T降的HCC细胞的癌变特性。在CD133si-PLC/PRF/5细胞和CD133-Huh7(CD133缺失)细胞中,肿瘤侵袭力和VEGF(血管内皮生长因子)都被抑制,这些与MMP-2的活性相关,而这种现象在有CD133表达的HCC细胞中不存在。我们之前的研究表明ADAM9蛋白酶对MICA起着关键作用,而MICA与自然杀伤细胞(NK)的灵敏度有关。在CD133si-PLC/PRF/5细胞的和CD133-Huh7细胞中降低ADAM9表达导致膜结合MICA的增加和可溶性MICA的减少。CD133si-PLC/PRF/5细胞和CD133-Huh7细胞对NK细胞的活性很敏感,这取决于膜结合MICA的表达水平,但有CD133表达的肝癌细胞则没有这些特性。结论：CD133表达加强了肝癌细胞的恶性潜能,促使肝癌存活。2CD133表达对肝癌侵袭及上皮间质转化的影响目的：探讨表达CD133肝癌干细胞的生物特性。方法和结果：采用细胞迁移实验分析细胞迁移能力,通过实时PCR法分析HepG2,Hep3B,Huh7,PLC/RFP/6,SNU423,SNU449,和SNU475等肝癌细胞系中的CD133、侵袭相关基因(活剂受体(uPAR),绒毛蛋白2(VIL2)/MMP1和MMP2),和EMT调控剂(Snail,Slug,Twist,E-cadherin,andN.-cadherin)的mRNA表达水平。同样也对病毒性乙型肝炎引起肝癌中49个样本进行了相同基因检测已经病理特征分析。在所有的肝癌细胞系中,CD133阳性细胞比阴性细胞的细胞迁移性活跃,上调侵袭性和上皮细胞-间充质转化的相关基因中N-钙黏素的表达增加,而E-钙黏蛋白表达降低。本实验将肝癌细胞按CD133mRNA的含量分成高CD133组(CD133含量最高的40%标本)和低CD133组(CD133含量最低的40%标本)。同低CD133组相比,高CD133组的血管侵犯频繁,侵袭性相关基因[uPAR(p=0.002),MMP1(p=0.01),andMMP2(p=0.003)]和EMT调节因子[Snail(p=0.002)andTwist(p=0.0003)]的表达含量高。结论：HCC中CD133高表达,CD133高表达肝癌细胞能通过上调侵袭性相关基因和EMT相关基因而产生更强的侵袭性。3CD133表达对肝癌细胞株HepG2顺铂化疗敏感性的影响目的：探讨CD133表达与肝癌细胞株HepG2对顺铂化疗敏感性的关系。方法和结果：CD133(+)细胞较CD133(一)在体内肿瘤形成中发挥较重要的作用,但是在自然环境下,CD133(+)能阶段性分化成CD133(—),CD133(—)却不能分化成CD133(+)细胞。另外,CD133(+)细胞较CD133(-)对顺铂更有抗性,其机制与p-1整合蛋白高表达有关,p-1整合蛋白高表达是CD133+与胶原蛋白结合能力强。p-整合蛋白功能受损能恢复肝癌细胞顺铂敏感性。结论：CD133阳性表达肝癌细胞具有顺铂化疗抗性,其机制可能与β1整合蛋白信号通路有关。4CD133表达对肝癌细胞株HepG2放疗敏感性的影响目的探讨CD133表达对肝癌细胞放疗敏感性的影响,寻求改善肝癌放疗疗效的新途径。方法磁分离法分离CD133阳性及阴性HepG2细胞,流式细胞仪检测CD133在两组细胞中表达及稳定性。筛选获得亚克隆细胞,Westernblot法检测CD133表达情况。丫射线照射后,采用MTS比色法检测癌细胞体外生长活性；AnnexinV/FITC和碘化丙啶双染色流式细胞仪法检测癌细胞凋亡及比率；Westernblot检测细胞内PANC,Bcl2,cPRAP,Erk,Jnk,Akt等表达,裸鼠皮下注射检测细胞成瘤能力。结果与CD133-细胞相比,CD133+细胞放射处理后MAPK/PI3K活性更高,活性氧簇产量更少。裸鼠体内成瘤实验表明经放射处理后的CD133+细胞成瘤能力高于CD133-细胞,表明CD133在肝癌细胞放射抵抗作用中起着重要作用。结论肝癌细胞通过表达CD133激活MAPK/ERK生存信号通路发挥抗放射活性。
【作者】姚若全；
【导师】黄飞舟；
【作者基本信息】中南大学，临床医学，2013，博士
【关键词】肝癌；肿瘤干细胞；CD133；上皮间质转化；肝癌细胞；化学抗性；整合蛋白；放疗；凋亡；

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