修回日期: 2020-05-16
接受日期: 2020-05-28
在线出版日期: 2020-06-28
原发性肝细胞癌(primary hepatocellular carcinoma, HCC)恶性程度高, 浸润和转移性强, 发病时症状隐匿. 在多数情况下, HCC在中晚期才被诊断出来, 预后较差, 现有治疗手段效果欠佳. 因此, 急切需要寻找药物干预新靶点. 真核起始因子3e亚基(eukaryotic initiation factor 3e subunit, eIF3e)是eIF3的13个亚基中的一个, 为细胞内mRNA 5'帽子依赖的翻译起始所必需. 有报道eIF3e表达失调与癌症的发生和发展密切相关, 但在不同类型的恶性肿瘤中eIF3e所发挥的作用相互矛盾. 迄今eIF3e在HCC中的作用尚不清楚.
本工作首次运用组织标本、肝癌细胞系模型以及裸鼠实验, 系统地调查eIF3e在HCC发生和发展中的作用.
先通过手术切除的肝癌组织水平验证, 再运用HepG2细胞模型改变eIF3e的表达水平, 对细胞的增殖、迁移、凋亡等行为进行系统评估. 最后, 开展裸鼠致瘤实验观察eIF3e对肿瘤生长的影响.
随机采集5例实施肝移植手术的HCC病人的新鲜肝癌组织及癌旁组织, 用qRT-PCR和Western Blot分析和比较组织内eIF3e的mRNA转录水平和蛋白表达水平. 瞬时转染pcDNA3.1-eIF3e或pSuper-eIF3e进入HepG2, 用qRT-PCR及Western Blot分别验证细胞内eIF3e mRNA转录和蛋白表达水平的变化, 证实其过表达上调和干扰后的下调. 分别采用Kit-8细胞计数法、划痕法和Annexin V-FITC/PI双染细胞流式分析评价eIF3e表达水平的变化对HepG2增殖、迁移、凋亡的影响; 运用裸鼠成瘤实验评价eIF3e对肿瘤生长的影响.
发现肝癌组织及肝癌细胞系HepG2和Huh7中eIF3e表达水平均明显上升. 过表达质粒和干扰质粒分别瞬时转染HepG2后, 发现eIF3e表达升高后增强HepG2增殖和迁移, 但不影响凋亡; 而eIF3e表达降低后抑制HepG2增殖和迁移, 促进凋亡. 体内某种原癌基因的表达对细胞凋亡的影响可能并不是双向调节的, HCC的发生和发展涉及多种基因、转录本和蛋白质的相互作用及调控, 单个基因的表达量改变只能对肝癌发生和发展的局部作出解释, 而无法从整体行为进行因果关系的推理, 必须看到疾病进展过程中多种基因协调作用而产生高度复杂的网络调控. 另外, 本研究仅运用了Annexin V-FITC/PI法评价细胞凋亡, 方法学上显得比较单一, 尚不能确切地定论eIF3e过表达后不影响细胞凋亡. 最后, 裸鼠实验证实, 和HepG2对照组比较, 持续表达eIF3e的稳转细胞系eIF3e-HepG2促进肿瘤生长.
本研究初步发现过表达eIF3e与HCC的发生和发展正相关, 这将对HCC诊断、预后及寻找药物治疗的新靶点提供线索.
本研究仅采集5例HCC病人肝癌组织标本分析, 样本量有限; 另外, 采用的HepG2毕竟是一个过分简化的体外细胞模型, 其与人体内HCC在病理生理学方面仍存在差距. 未来需要通过大规模HCC组织标本分析及动物实验, 进一步验证eIF3e在HCC发生和发展中的作用, 并揭示相关分子机理, 以探究该基因是否能提示诊断和预后, 或作为药物干预的新靶点.