探讨胃幽门杆菌胆固醇衍生物对致癌因子转置入胃表皮-立北一女中.PDF

探討胃幽門桿菌膽固醇衍生物對致癌因子 轉置入胃表皮細胞之作用 研究者：林詠萱、王姸方、鄭亦婷 指導：林俊宏教授 孫譽真老師 壹、 緒論 一、摘要 胃幽門螺旋桿菌為主要導致胃部疾病的細菌。由於無法自行產生膽固醇，幽 門桿菌會將宿主細胞的膽固醇進行同化，並進行後醣基化及其他的修飾而產生各 種膽固醇衍生物。我們在初步的實驗結果中發現，衍生物其中的一類──lysoCPG ，在胃炎及胃癌病患幽門螺旋桿菌中的表現量有明顯差異 。因此我們純化包括 lysoCPG 的各種膽固醇衍生物。最後我們藉由分析細菌主要致癌因子CagA 的轉 置，觀察並比較各種膽固醇衍生物促進 CagA 轉置入胃表皮細胞的程度 ，發現 lysoCPG 為膽固醇衍生物中最主要影響致癌的化合物。 二、研究動機 胃幽門螺旋桿菌是革蘭氏陰性、微需氧的細菌 ，生存於胃部及十二指腸的各 區域內，會導致各種疾病，而其中胃癌為前十大癌症死因。世上有一半以上的人 口胃部皆有幽門螺旋桿菌，但有些人發展為輕症胃炎，有些人卻罹患重症胃癌， 因此首先我們欲探討胃發炎與胃癌患者幽門螺旋桿菌之間的差異。搜尋文獻資料 後，我們發現胃癌的形成與膽固醇衍生物和cytotoxin-associated gene A (CagA)致 癌因子有相關性，以下為其簡單介紹。 由於胃幽門螺旋桿菌缺乏膽固醇，因此當人體被感染時，幽門桿菌會將宿主 的膽固醇同化並進行後醣基化修飾，產生各種膽固醇衍生物(圖一) 。另外，CagA 為一會入侵胃部上表皮細胞的细胞毒素相關蛋白，會透過 type IV secretion system(T4SS)轉移到人體宿主細胞上，與導致癌症有正相關。文獻資料顯示，CagA 在膽固醇衍生物 CG 、CAG 、CPG 、lysoCPG 混合物的促進下，較容易進入細胞 導致癌症(圖二) ，但文獻當中並沒有提到單一膽固醇衍生物是否會促進其進入細 胞。我們實驗室研究顯示 ，CG 、CAG 、CPG 、lysoCPG 這些膽固醇衍生物在胃 癌患者體內的幽門桿菌中與野生種中表現有些微的不同，因此以這四種膽固醇衍 生物作為實驗對象，發現胃癌病患的胃幽門桿菌膽固醇衍生物尤以lysoCPG 較胃 炎病患多。我們從初步實驗結果及文獻資料中合理推測，lysoCPG 為胃幽門螺旋 桿菌導致癌症的關鍵因素之一，因此我們設計實驗，探討各膽固醇衍生物對CagA 轉置入細胞多寡的影響，以驗證我們的假說。 259 (圖一) 幽門桿菌產生膽固醇衍生物示意圖 (圖二) 、幽門桿菌影響CagA 與宿主細胞之互動示意圖 Molecular Microbiology (2012) 83(1), 67–84 260 三、研究目的 (一) 、探討胃癌及胃發炎病患的胃幽門桿菌差異。 (二) 、探討純化大量lysoCPG 的條件及方法。 (三) 、比較胃幽門桿菌膽固醇衍生物CAG 、CPG 、lysoCPG 促進CagA 轉置入胃表 皮細胞的量之多寡。 貳、研究設備及器材 一、基本器材： 微量滴管、吸量分注器、Tip 、實驗手套、實驗衣、50 c.c. 離心管、15 c.c. 離心管、 2 c.c. 微量離心管、1.5 c.c. 微量離心管、試管架、桌上型離心機、高速冷凍離心機、 去離子蒸餾水(ddH2O) 、酒精、PBS 緩衝溶液、電子天平、恆溫水浴槽、迴旋濃縮 儀、電泳槽、液態氮、丙酮、烘箱、磁力攪拌器 。 二、細菌培養： 10-cm 血盤、酒精