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LKB1AMPKmTOR信号传导通路在非小细胞肺癌细系中的初步研究.docx

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LKB1AMPKmTOR信号传导通路在非小细胞肺癌细系中的初步研究

天津医科大学硕士学位论文 中文摘要 目的:肺癌是当今世界上严重威胁人类健康与生命的恶性肿瘤,其发生机制比 较复杂。如今已普遍认为肿瘤是一种基因疾病,其中癌基因的激活和抑癌基因 的失活协同多种紊乱的信号传导通路在肿瘤的发生、发展过程中起着非常重要 的作用。LKBl,又名STKll基因(serine/threonine protein kinase 11),是近年来 倍受关注的一个新的抑癌基因。研究显示在绝大多数散发性肿瘤中,LKBl基因 的体细胞突变是罕见的,但在非小细胞肺癌中突变率高达15%.35%,而对于 LKBl功能的信号传导途径目前了解的并不多,Reuben J.Shaw在MEF(小鼠胚 胎成纤维细胞)研究中显示LKBl可以通过磷酸化磷酸腺苷激活的蛋白激酶 (AMP.activated protein kinase,AMPK)从而激活AMPK,负向调节哺乳动物 雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)的活性,即 LKBl.AMPK-mTOR信号传导通路,且目前发现mTOR信号通路过度活化与肿 瘤的发生、发展密切相关。本研究选用非小细胞肺癌细胞株(none small cell lung cancel,NSCLC)A549、H460、H1792、H1299、Calul以及遗传背景相同的同 源细胞系H1299.PLKO.1(对照组空载体细胞株)和H1299.LKBl曲RNA(LKBl 基因稳定抑制的细胞株),通过Western.Blot方法探讨LKBl oAMPK.roTOR信 号通路在非小细胞肺癌中是否可以活化及其机理,为肺癌的靶向治疗提供新的 思路。 方法: 1、培养NSCLC细胞株A549、H460、H1 792、H1 299、Calul以及H1 299一PLKO.1、 H1299.LKBlshRNA,收集并裂解细胞,经Westhen Blot检测不同细胞株中LKBl 的蛋白表达。 2、应用不同浓度的糖代谢抑制剂2.脱氧葡萄糖(2.Deoxyglucose,2-DG): 5mM、10mM、25mM分别处理H1792、H1299、Calul细胞株,作用2h;同时应 用25raM的2.DG分别处理H1792、H1299、Calul细胞株,作用不同的时间:30min、 1h、2h;应用25mM的2.DG分别处理H1792、H1299、Calul细胞株,作用不同的 时间4h、8h、24h,各自有空白对照,比较LKBl下游靶蛋白AMPK磷酸化 (p-AMPK—a.m172)水平的差异;选取25mM的2.DG分别处理A549、H460、 H1299.PLK0.1、H1299.LKBlshRNA2h,比较AMPK磷酸化水平的差异。 3、选取25mM的2.DG分别处理A549、H460、H1792、H1299、Calul、 天津医科大学硕士学位论文 H1299.PLK0.1、H1299.LKBl5hRNA细胞株,作用2h,比较mTOR下游靶蛋白核 糖体S6蛋白激酶(ribosomal protein S6 kinases,S6K)磷酸化水平(p.S6K.Th?凹) 及真核细胞翻译启始因子4E结合蛋白1(eukaryotic initiation factor 4E binding proteinl,4EBPl)磷酸化水平(p.4EBPl.Ser65)的差异。 4、应用109M的Compound C(AMPK活性抑制剂)预先处理H1792细胞株, 作用30min,然后再应用25mM的2.DG处理细胞2h,比较mTOR下游靶蛋fjS6K、 4EBPl磷酸化水平的差异。 结果: 1、LKBl在H1299、H1792、Calul(LKBl基因野生型细胞株)中存在特 异性表达带;而在A549、H460(LKBl基因突变细胞株)中不表达,LKBl信 号在H1299一PLK0.1细胞中要明显强于LKBl基因稳定抑制的细胞系 H1299一LKBlshRNA。 2、给予2-DG处理后,H1299、H1792、Calul细胞中,2.DG浓度为5mM 时p-AMPK—a-Thrl72即可见升高,随着浓度增加,p-AMPK。Ⅱ.Thrl72渐升高,呈 剂量依赖效应,作用30min即起效,持续时间可达24h;A549、H460细胞中, p-AMPK-a.m172未见升高;H1299.PLK0.1细胞系中可见到p-AMPK.a-Thrl72显 著升高;而H1299一LKBl3hRNA细胞系中p-AMPK.仅.m172则没有明显升高。 3、给予2-DG处理后,H1299、H1792、Calul细胞中可见S6K、4EBPl磷 酸化水平明显降低;A549、H460细胞中未见S6K磷酸化水平明显下调; H1

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