ABCG2在肺癌中的表達及EGF、IL-4對肺腺癌細(xì)胞ABCG2表達調(diào)節(jié)的研究.pdf

1、一、目的和意義: 肺癌是最常見的惡性腫瘤之一。在全球范圍內(nèi)，肺癌的防治形勢十分嚴(yán)峻，其發(fā)病率和病死率在世界各地呈現(xiàn)上升趨勢。目前肺癌缺乏有效的治療方法，如何改善肺癌的治療狀況是亟待解決的重要問題。肺癌包括小細(xì)胞肺癌和非小細(xì)胞肺癌，在肺癌的綜合治療中，化療是最基本的治療方法，也是不可缺少的重要手段。但在肺癌化療過程中，有兩大瓶頸制約著化療效果。一是化療藥物的毒副作用使臨床使用受到限制。二是腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性，尤其是多藥耐藥性是導(dǎo)致

2、化療失敗的重要因素，在很大程度上制約了化療的臨床效果。 多藥耐藥（multidrug resistance, MDR）的產(chǎn)生與多藥耐藥基因、多藥耐藥蛋白表達增多密切相關(guān)。這些多藥耐藥蛋白多為膜轉(zhuǎn)運體ABC（ATP binding cassette, ABC）超家族。ABC超家族是一種由多種轉(zhuǎn)運體組成的，在機體內(nèi)廣泛表達的大家族。在人體，已有幾十種ABC轉(zhuǎn)運體被鑒定。ABC超家族成員可以轉(zhuǎn)運大量的物質(zhì)如離子、糖、氨基酸、多肽、蛋白

3、質(zhì)、磷脂、毒素和藥物。其中MDR1（multidrug resistance protein1）、MRP1（multidrug resistance associated protein1）和BCRP（breast cancer resistance protein）是三種主要參與腫瘤耐藥的轉(zhuǎn)運體。BCRP基因是近年來發(fā)現(xiàn)的一個MDR基因，在人命名為ABCG2基因，其表達產(chǎn)物與典型的ABC轉(zhuǎn)運蛋白不同的是只含有一個ATP結(jié)合結(jié)構(gòu)域和一個

4、疏水性的跨膜結(jié)構(gòu)域，因此稱其為半轉(zhuǎn)運蛋白。ABCG2主要通過結(jié)合和水解ATP并利用能量將胞內(nèi)的藥物泵出，降低胞內(nèi)藥物濃度從而導(dǎo)致耐藥。近年研究發(fā)現(xiàn)，ABCG2與腫瘤耐藥密切相關(guān)，但ABCG2與肺癌的相關(guān)研究較少，同時ABCG2在肺癌表達的調(diào)節(jié)研究未見報道。在借鑒前人研究的基礎(chǔ)上，探討ABCG2在不同類型肺癌中的表達及其與臨床病理學(xué)的相關(guān)性；在此基礎(chǔ)上，進一步研究ABCG2在肺腺癌細(xì)胞系的表達，同時探討EGF、IL-4對ABCG2表達與功

5、能的調(diào)節(jié)，初步揭示肺腺癌多藥耐藥的發(fā)生機制，為肺腺癌耐藥的治療提供理論依據(jù)。 本研究主要以人肺癌病理標(biāo)本、胸膜間皮瘤病理標(biāo)本及現(xiàn)有肺腺癌細(xì)胞系為研究對象，從組織、細(xì)胞及分子水平觀察ABCG2與肺癌的相關(guān)性，并進一步探討ABCG2對肺癌的調(diào)節(jié)機制。 二、材料與方法: 1、采用免疫組織化學(xué)法檢測83例不同類型肺癌組織ABCG2表達水平，分析ABCG2表達與臨床病理學(xué)的相關(guān)性。 2、采用免疫組化方法對26例胸

6、膜間皮瘤進行ABCG2檢測，并與肺腺癌組織ABCG2表達結(jié)果比較。 3、應(yīng)用RT-PCR和流式細(xì)胞儀檢測ABCG2在肺腺癌細(xì)胞株中表達。 4、應(yīng)用real-time PCR檢測肺腺癌組織中ABCG2與EGFR的表達水平，分析肺腺癌組織中ABCG2與EGFR表達的相關(guān)性。 5、應(yīng)用流式細(xì)胞儀檢測肺腺癌細(xì)胞株中ABCG2與EGFR的共表達。 6、應(yīng)用real-time PCR、western-blot和MT

7、T觀察EGF對肺腺癌細(xì)胞株ABCG2表達與功能的影響，分析ABCG2表達改變與細(xì)胞耐藥的相關(guān)性。 7、應(yīng)用RT-PCR及western-blot觀察IL-4對SPC-A-1細(xì)胞ABCG2表達的影響。 三、結(jié)果: 1、83例肺癌中，免疫組化顯示非小細(xì)胞肺癌ABCG2陽性率71.88％（46/64），明顯高于小細(xì)胞肺癌（SCLC）10.53％（2/19）（P<0.05）；腺癌中ABCG2的表達高于鱗癌，但沒有統(tǒng)計學(xué)

8、意義。 2、非小細(xì)胞肺癌中ABCG2表達與性別、腫瘤大小、TNM分期均無關(guān)，但ABCG2在無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的非小細(xì)胞癌中表達分別為54.17和82.50％，二者比較有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）；同時ABCG2表達與非小細(xì)胞癌分化程度也相關(guān)（P<0.05）。 3、ABCG2染色在26例胸膜間皮瘤中有2例陽性表達，表達率7.69％。 4、A549和SPC-A-1細(xì)胞ABCG2 mRNA的表達的相對量分別為2

9、.46±0.07和1.53±0.05, A549細(xì)胞中該基因表達略強于SPC-A-1細(xì)胞（P<0.05）。 5、34例肺腺癌中均有ABCG2 and EGFR mRNA 表達。平均目標(biāo)基因表達水平：ABCG2 0.959（范圍：0.005-3.721），EGFR 1.299（范圍：0.009-7.224）。ABCG2 mRNA表達水平與EGFR mRNA表達水平明顯相關(guān)（r=0.609, P <0.001）。 6、A

10、549和SPC-A-1細(xì)胞ABCG2陽性表達率分別為10.21±1.34％和6.32±0.81％，ABCG2和EGFR雙標(biāo)細(xì)胞率分別為7.05±1.21％和5.49± 0.85％。 7、Real-time PCR和Western-blot結(jié)果，人肺腺癌A549 和SPC-A-1細(xì)胞經(jīng)EGF作用后ABCG2表達增加。 8、MTT結(jié)果觀察到經(jīng)EGF作用后ABCG2表達增加的A549 和SPC-A-1細(xì)胞對某些濃度topo

11、tecan的耐藥性與對照組相比明顯增加。 9、半定量RT-PCR及Western-blot結(jié)果觀察到IL-4對SPC-A-1細(xì)胞株ABCG2表達無明顯影響。 四、結(jié)論: 1、ABCG2很少表達于小細(xì)胞肺癌。 2、ABCG2明顯表達于非小細(xì)胞肺癌，而正常肺組織基本上不表達ABCG2。ABCG2在非小細(xì)胞肺癌的發(fā)生、發(fā)展過程中可能起重要作用，而且ABCG2強陽性表達可能與耐藥相關(guān)。 3、在非小細(xì)胞肺

12、癌中ABCG2表達與性別、腫瘤大小、TNM分期均無關(guān)，但ABCG2與非小細(xì)胞肺癌的分化程度及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有關(guān)。ABCG2陽性表達可能與非小細(xì)胞肺癌的侵襲及較高的惡性生物學(xué)行為相關(guān)。 4、ABCG2很少表達于惡性胸膜間皮瘤；ABCG2抗體的免疫組化對間皮瘤和肺腺癌之間的鑒別診斷具有一定的價值。 5、在mRNA水平ABCG2在腺癌組織存在表達，而在癌旁組織及正常肺組織中表達較少。在mRNA及蛋白水平，兩個腺癌細(xì)胞系中均存在AB