温自强, 兰军良, 周博, 许其威
摘要:
背景与目的: 肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是严重威胁人类健康的重大疾病。多腺苷二磷酸核糖聚合酶1[poly (ADP-ribose) polymerase 1,PARP1]作为一种腺苷二磷酸核糖转移酶,能够促进DNA损伤修复进程,因此,PARP1通常被看作是一种促癌基因,但其在HCC中的表达和机制尚不明确。本研究旨在探讨PARP1在HCC患者中的表达趋势及其在HCC发生、发展中的作用。方法: 首先,通过对癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)和临床蛋白质组学癌症分析联盟(Clinical Proteomic Tumor Analysis Consortium,CPTAC)HCC数据库的分析鉴定PARP1的临床表达情况,采用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,RTFQ-PCR)和蛋白质印迹法(Western blot)检测PARP1在HCC患者癌组织及癌旁组织样本中的表达情况。然后,借助PARP1的抑制剂PJ34抑制PARP1酶活性,同时借助小RNA干扰技术下调HCC细胞系中PARP1的表达,并以此为模型,采用细胞计数试剂盒-8(cell counting kit-8,CCK-8)和流式细胞术检测PARP1对细胞活力的影响,采用RTFQ-PCR检测HCC细胞干性基因的表达变化,采用细胞迁移和侵袭实验检测HCC细胞迁移和侵袭能力。采用生物信息学方法分析HCC进展中受PARP1调控的靶基因及其参与通路,并通过回补实验确定PARP1靶基因是否参与HCC细胞恶性表型。 结果: 在TCGA和CPTAC数据库中,PAPR1的表达均在HCC组中显著上调。RTFQ-PCR和Western blot检测结果表明,相比癌旁组织,HCC组织中的PARP1在转录和翻译水平均显著上调。生存分析结果表明,PARP1的表达与HCC患者的预后呈显著负相关。CCK-8、流式细胞术、RTFQ-PCR、细胞迁移及侵袭实验结果显示,在HCC细胞中下调PARP1表达可以抑制HCC细胞增殖,降低HCC细胞活性及干性,并减弱HCC细胞迁移和侵袭能力。生物信息学分析提示,PARP1调控基因富集在核因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)和Necroptosis通路中,POU2类同源框2(POU class homeobox 2,POU2F2)可能是PARP1的潜在靶基因。相关性分析、RTFQ-PCR和Western blot检测一致证实POU2F2的表达受到PARP1的调控,但PJ34不能抑制POU2F2的表达。CCK-8、流式细胞术和RTFQ-PCR结果显示,采用共转染的方式在敲低PARP1的HCC细胞系中回补POU2F2可以增强HCC细胞增殖能力,提高HCC细胞活性,促进HCC细胞干性。 结论: PARP1可以通过非酶活性正向调控POU2F2表达促进HCC细胞恶性表型,本研究结果有望为HCC的临床治疗和新药开发提供新的思路。
中图分类号:
[1] | 肖锋, 许桐林, 朱琳, 肖静文, 吴天祺, 顾春燕. M1型肿瘤相关巨噬细胞在肝细胞癌组织中浸润的意义[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(8): 726-733. |
[2] | 曹飞, 俞文豪, 唐晓男, 马子冬, 常廷民, 龚亚斌, 廖明娟, 康小红. LINC01410促进食管鳞状细胞癌细胞增殖和迁移的作用及其机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(8): 753-762. |
[3] | 陈珣, 郑真霞, 阮雪茹. TMCO1对宫颈癌细胞增殖和迁移能力的影响[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(6): 571-580. |
[4] | 孙榕婍, 宋宁, 郑文甜, 张馨月, 李敏敏, 公慧, 蒋英英. 长链非编码RNA FLJ30679对口腔鳞状细胞癌细胞增殖和迁移的影响[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(5): 439-450. |
[5] | 熊茄妍, 雷伟, 游波, 张振新, 谢海静, 单颖, 夏天, 周勇. DDX6通过调控CKMT1A mRNA稳定性促进鼻咽癌细胞增殖和迁移的机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(5): 451-459. |
[6] | 周雪芹, 栾艳超, 赵莉, 戎超超, 杨娜. CDC20在肺腺癌组织中的表达及对肺腺癌细胞增殖和侵袭的影响研究[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(5): 460-472. |
[7] | 关瑞瑞, 郝茜, 张雅琦, 孙庆港, 陈怡恬, 李秀敏, 周祥, 韩涛. CDC20通过稳定NLRP3的表达促进食管癌细胞增殖的研究[J]. 中国癌症杂志, 2024, 34(5): 473-484. |
[8] | 王雪梅, 程玉, 齐洁敏. PRMT7通过调控Notch信号转导通路抑制膀胱癌细胞增殖和迁移[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(5): 437-444. |
[9] | 章平川, 杜鸣宇, 姚成云, 何侠, 尹丽. 环状RNA hsa_circ_0012779在鼻咽癌中的表达及其对细胞生物学行为影响的机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(5): 445-451. |
[10] | 赵海潮, 高强. 2022年度肝癌研究及诊疗新进展[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(4): 315-326. |
[11] | 肖岚姝, 潘柳荻, 刘毅, 王洁, 陈惠. LncRNA DLEU7-AS1通过调控膜突蛋白MSN的表达促进胃癌细胞增殖与迁移的作用机制[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(4): 327-341. |
[12] | 陈红, 陈俊霞. 环状RNA hsa_circ_0001573对乳腺癌细胞生物学行为的影响及机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(4): 342-353. |
[13] | 彭进, 王伟宁, 谭智, 叶冠男, 周震. m6Am修饰酶PCIF1调控靶基因ACOT8参与胃癌进展的机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(4): 368-376. |
[14] | 符庆胜, 金雷, 张旭东, 徐荧晨, 朱春富, 秦锡虎, 吴宝强. tRF-Pro-CGG对小鼠胰腺癌细胞生物学行为的影响及其分子机制[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(3): 241-249. |
[15] | 胡可舒, 刘文凤, 张锋, 权冰, 殷欣. 长链非编码RNA LINC00601调控肝细胞癌奥沙利铂耐药的分子机制研究[J]. 中国癌症杂志, 2023, 33(1): 25-35. |