mTOR通路調(diào)節(jié)PKM2影響食管鱗癌細(xì)胞有氧糖酵解機(jī)制的研究.pdf

1、食管鱗狀細(xì)胞癌（ESCC）是一種地區(qū)發(fā)病率高、治愈率低、生存率低，且預(yù)后差的惡性腫瘤。其代謝、增殖與轉(zhuǎn)移涉及眾多信號(hào)通路。這些信號(hào)通路相互交叉連接，形成復(fù)雜的信號(hào)通路網(wǎng)，使得食管鱗癌的治療效果并不如預(yù)期。文獻(xiàn)表明，通過(guò)調(diào)節(jié)食管鱗癌組織的能量代謝來(lái)控制腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)，可以作為一種新的腫瘤治療方法進(jìn)行探索和研究，對(duì)開(kāi)發(fā)新的治療策略具有非常重要的意義。已有研究表明，不同于正常組織細(xì)胞，腫瘤組織細(xì)胞無(wú)論氧氣充足還是缺氧，都采用糖酵解的方式獲取能

2、量，即有氧糖酵解。M2型丙酮酸激酶（PKM2）是腫瘤細(xì)胞有氧糖酵解過(guò)程中最后一步的關(guān)鍵酶，是它將磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）分解為丙酮酸，從而使各種癌細(xì)胞獲取能量。研究表明，PKM2不僅在腫瘤細(xì)胞代謝中發(fā)揮重要作用，而且在腫瘤細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)化以及預(yù)后中也是重要的信號(hào)分子，但是PKM2在腫瘤細(xì)胞中被調(diào)節(jié)的機(jī)制有待進(jìn)一步研究。mTOR信號(hào)通路調(diào)節(jié)細(xì)胞功能，影響蛋白質(zhì)的合成，在多種惡性腫瘤中發(fā)現(xiàn)其高度活躍。其下游信號(hào)分子可調(diào)節(jié)多種轉(zhuǎn)錄因子影響腫

3、瘤細(xì)胞中關(guān)鍵酶的形成。在肝癌和腎臟腫瘤中發(fā)現(xiàn)，mTOR可以調(diào)節(jié)PKM2的表達(dá)。所以，設(shè)計(jì)本課題，觀察在食管鱗癌中mTOR信號(hào)通路是否可以調(diào)節(jié)PKM2的表達(dá)，以及是否可以以此影響腫瘤細(xì)胞的能量代謝。首先通過(guò)病理切片的免疫組化染色確定在食管鱗癌中mTOR和PKM2的表達(dá)均上調(diào)。通過(guò)改變mTOR和PKM2的表達(dá)量來(lái)研究其對(duì)食管鱗癌細(xì)胞KYSE150能量代謝的影響，證明mTOR可以調(diào)節(jié)PKM2進(jìn)而影響食管鱗癌細(xì)胞的有氧糖酵解，為開(kāi)發(fā)食管鱗癌新的

4、治療策略，提供依據(jù)和思路。
　　目的：
　　1、研究PKM2對(duì)食管鱗癌細(xì)胞有氧糖酵解的影響。
　　2、研究mTOR信號(hào)通路對(duì)食管鱗癌細(xì)胞有氧糖酵解的影響。
　　3、研究在食管鱗癌細(xì)胞中mTOR通路調(diào)節(jié)PKM2影響有氧糖酵解代謝的機(jī)制。
　　方法：
　　第一部分：食管鱗癌患者組織樣本及數(shù)據(jù)分析
　　為驗(yàn)證食管鱗癌患者組織中PKM2及p-mTOR的表達(dá)情況，選取食管鱗癌及非腫瘤食管組織樣本各30例，

5、并充分收集患者的臨床病理組織及資料進(jìn)行免疫組化實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)PKM2及p-mTOR在食管鱗癌及非腫瘤食管組織中的表達(dá)情況。
　　第二部分：PKM2的表達(dá)影響食管鱗癌細(xì)胞的有氧糖酵解
　　1、檢測(cè)PKM2下調(diào)對(duì)食管鱗癌細(xì)胞KYSE150葡萄糖消耗和乳酸生成的影響，并與非腫瘤食管組織進(jìn)行對(duì)比。
　　2、過(guò)表達(dá)食管鱗癌細(xì)胞系KYSE150細(xì)胞中的PKM2，檢測(cè)PKM2過(guò)表達(dá)對(duì)食管鱗癌細(xì)胞葡萄糖消耗和乳酸生成情況比較的影響。

6、>　　第三部分：抑制或者活化mTOR信號(hào)通路對(duì)食管鱗癌細(xì)胞有氧糖酵解的影響
　　1、mTOR抑制劑雷帕霉素作用于KYSE150細(xì)胞，觀察其對(duì)mTOR信號(hào)通路以及對(duì)細(xì)胞有氧糖酵解的影響。
　　2、下調(diào)mTOR抑制基因PTEN對(duì)mTOR信號(hào)通路以及細(xì)胞有氧糖酵解的影響。
　　第四部分：在食管鱗癌KYSE150細(xì)胞系中，mTOR通路通過(guò)對(duì)PKM2的調(diào)節(jié)影響KYSE150細(xì)胞的有氧糖酵解
　　1、mTOR抑制劑雷帕霉素作

7、用于KYSE150細(xì)胞對(duì)PKM2表達(dá)量的影響。
　　2、抑制基因PTEN抑制組對(duì)PKM2表達(dá)以及細(xì)胞糖酵解作用的影響。
　　3、PKM2被敲低后，抑制PTEN基因（即活化mTOR通路）也不能上調(diào)食管鱗癌細(xì)胞的有氧糖酵解作用。
　　結(jié)果：
　　1、mTOR和PKM2在食管鱗癌組織中表達(dá)升高。
　　2、PKM2在食管鱗癌細(xì)胞代謝中對(duì)有氧糖酵解有調(diào)節(jié)作用。
　　3、mTOR在食管鱗癌細(xì)胞代謝中對(duì)有氧糖酵解有