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Ribonucleotide reductase M2 (rrm2): Regulation, function and targeting strategy in human cancer

Genes & Diseases 2024年第1期11卷 218-233页

作者： Zanwen Zuo Zerong Zhou Yuzhou Chang Yan Liu Yuping Shen Qizhang Li Lei Zhang Innovative Drug R&D Center College of Life SciencesHuaibei Normal UniversityHuaibeiAnhui 235000China National"111"Center for Cellular Regulation and Molecular Pharmaceutics Key Laboratory of Fermentation Engineering(Ministry of Education)Hubei Key Laboratory of Industrial MicrobiologyCooperative Innovation Center of Industrial Fermentation(Ministry of Education&Hubei Province)and School of Food and Biological EngineeringHubei University of TechnologyWuhanHubei 430068China Department of Biomedical Informatics The Ohio State UniversityColumbusOH 43210USA School of Agriculture and Biology and Engineering Research Center of Cell&Therapeutic AntibodyMinistry of EducationShanghai Jiao Tong UniversityShanghai 200240China College of Chemistry and Bioengineering Hunan University of Science and EngineeringYongzhouHunan425199China Department of Pharmaceutical Botany School of PharmacyNaval Medical UniversityShanghai 200433China

Ribonucleotide reductase M2(rrm2)is a small subunit in ribonucleotide reduc-tases,which participate in nucleotide metabolism and catalyze the conversion of nucleotides to deoxynucleotides,maintaining the dNTP pools for DNA biosynthesis,repair,and replication.rrm2 performs a critical role in the malignant biological behaviors of cancers.The structure,regulation,and function of rrm2 and its inhibitors were discussed.rrm2 gene can produce two transcripts encoding the same ORF.rrm2 expression is regulated at multiple levels during the processes from transcription to translation.Moreover,this gene is associated with resistance,regulated cell death,and tumor immunity.In order to develop and design inhibitors of rrm2,appropriate strategies can be adopted based on different mechanisms.Thus,a greater appreciation of the characteristics of rrm2 is a benefit for understanding tumorigenesis,resistance in cancer,and tumor microenvironment.Moreover,rrm2-targeted therapy will be more attention in future therapeutic approaches for enhancement of treatment effects and amelioration of the dismal prognosis.

关键词： Function Inhibition Regulation Resistance rrm2

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rrm2在结直肠癌的放射增敏中的作用及研究

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激光生物学报 2024年第1期33卷 65-72页

作者：王俊李亮李建刚新疆医科大学第二附属医院普外科乌鲁木齐830063

大多数结直肠癌患者治疗失败的原因是对放射治疗的抵抗。本研究采用生物信息学方法,筛选放疗处理后癌组织中的差异基因(DEGs),寻找与放射敏感性相关的治疗靶点。通过细胞周期调节基因核糖核苷酸还原酶调节亚基M2(rrm2)的表达筛选后,分... 详细信息

大多数结直肠癌患者治疗失败的原因是对放射治疗的抵抗。本研究采用生物信息学方法,筛选放疗处理后癌组织中的差异基因(DEGs),寻找与放射敏感性相关的治疗靶点。通过细胞周期调节基因核糖核苷酸还原酶调节亚基M2(rrm2)的表达筛选后,分别采用Lipofectamine 2000和3 Gy放射剂量对细胞进行转染及放疗处理,应用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹检测rrm2蛋白在结直肠癌中的表达,采用噻唑兰(MTT)方法测量细胞活力,用流式细胞术测定细胞周期和细胞凋亡。本研究共鉴定出4269个DEGs,其中rrm2基因差异最显著。与肠上皮细胞FHC比较,rrm2在肿瘤细胞中的表达显著升高(Prrm2可促进细胞活力。与3 Gy组比较,过表达rrm2能够延缓放疗对细胞的杀伤作用。与NC组比较,过表达rrm2会导致细胞凋亡率降低,而抑制rrm2表达则导致细胞凋亡率升高。与单独使用si-rrm2或辐照相比,si-rrm2和辐照的组合显示出了更好的效果。在细胞周期的分析中,rrm2的过表达导致S期细胞聚集,而rrm2的敲低导致G1期细胞聚集。此外,辐照可导致显著的G1相停滞,而rrm2的敲低与辐照一起可导致更显著的G1相停滞。这表明,rrm2介导了结直肠癌细胞的细胞周期调节,并通过细胞周期影响结直肠癌的放射敏感性。本研究为结直肠癌联合疗法的开展提供了重要的数据支持。

关键词： rrm2 结直肠癌细胞周期放射敏感性治疗靶点

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PRMT1通过促进rrm2表达抑制鼻咽癌细胞凋亡

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南方医科大学学报 2022年第12期42卷 1783-1790页

作者：周兰柱吴俊张明洁赵报马士崟蚌埠医学院第一附属医院耳鼻咽喉头颈外科安徽蚌埠233000

目的探讨PRMT1能否通过促进rrm2抑制鼻咽癌细胞凋亡。方法免疫组化和Western blot共同检测鼻咽癌和癌旁组织中PRMT1及rrm2的相对表达量;以人正常鼻黏膜上皮细胞系(HNEpC)作为对照,Western blot实验检测不同鼻咽癌细胞系中PRMT1和rrm2蛋... 详细信息

目的探讨PRMT1能否通过促进rrm2抑制鼻咽癌细胞凋亡。方法免疫组化和Western blot共同检测鼻咽癌和癌旁组织中PRMT1及rrm2的相对表达量;以人正常鼻黏膜上皮细胞系(HNEpC)作为对照,Western blot实验检测不同鼻咽癌细胞系中PRMT1和rrm2蛋白的相对表达量;对CNE-2细胞中PRMT1分别进行过表达和下调,过表达实验设阴性对照组(oe NC:CNE-2细胞中转染pcDNA3.1质粒)、过表达PRMT1组(oe PRMT1:CNE-2细胞中转染pcDNA3.1 PRMT1质粒)、下调实验设阴性对照组(si-NC:CNE-2细胞中转染NC无关序列)及PRMT1小干涉RNA组(si-PRMT1:CNE-2细胞中转染PRMT1小干涉RNA),对CNE-2细胞中rrm2分别进行过表达和下调,过表达实验设阴性对照组(oe NC:CNE-2细胞中转染pcDNA3.1质粒)、过表达rrm2组(oe rrm2:CNE-2细胞中转染pcDNA3.1 rrm2质粒)、下调实验设阴性对照组(si-NC:CNE-2细胞中转染NC无关序列)及rrm2小干涉RNA组(si-rrm2:CNE-2细胞中转染rrm2小干涉RNA)。Western blot验证PRMT1和rrm2的表达关系;AnnexinV-FITC/PI凋亡检测试剂盒检测细胞凋亡;活性氧试剂盒检测细胞活性氧。结果与癌旁组织和HNEpC细胞相比,鼻咽癌组织和CNE-2细胞中的PRMT1和rrm2相对表达量均显著增加(Prrm2表达,过表达PRMT1或rrm2,CNE-2细胞活性氧产生量与凋亡率均降低(Prrm2表达,CNE-2细胞活性氧产生量与凋亡率凋亡率均增加(Prrm2表达,Cleaved caspase-3和Cleaved caspase-8蛋白表达减少(Prrm2表达,Cleaved caspase-3和Cleaved caspase-8蛋白表达增加(Prrm2表达,与单独下调PRMT1组比,CNE-2细胞活性氧产生量与凋亡率均显著降低(Prrm2表达影响CNE-2细胞凋亡。

关键词：鼻咽癌 PRMT1 rrm2 凋亡

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A novel polyethyleneimine-decorated FeOOH nanoparticle for efficient siRNA delivery

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Chinese Chemical Letters 2021年第1期32卷 102-106页

作者： Shuai Guo Bei Liu Mengjie Zhang Chunhui Li Xiaoxia Wang Yuhua Weng Lele Li Yuanyu Huang School of Life Science Advanced Research Institute of Multidisciplinary ScienceKey Laboratory of Molecular Medicine and BiotherapyInstitute of Engineering MedicineBeijing Institute of TechnologyBeijing 100081China CAS Key Laboratory for Biomedical Effects of Nanomaterials and Nanosafety CAS Center for Excellence in NanoscienceNational Center for Nanoscience and Technology(NCNST)Beijing 100190China School of Pharmacy Hunan University of Chinese MedicineChangsha 410208China College of Materials Science and Optoelectronic Technology University of Chinese Academy of SciencesBeijing 100049China Hunan University of Science and Engineering Yongzhou 425199China Institute of Molecular Medicine Peking UniversityBeijing 100871China

Despite the promising prospect of small interfering RNA(siRNA) for the treatment of diverse diseases,it remains challenging to develop novel delive ry materials to desired tissues and cells.In this study,a novel iron oxyhydroxide(FeOOH) nanoparticle(NP) whose surface was modified with branched polyetherimide(PEI) was developed to deliver siRNA into the cancer cells.It was demonstrated that PEI-FeOOH(PFeOOH) efficiently complexed siRNA,mediated effective cellular uptake and endosomal escape,thereby triggering robust gene silencing in vitro.In addition,PFeOOH/siRNA formulation loading with anti-rrm2 siRNA effectively inhibited the growth of tumor tissues,and exhibited excellent safety profiles in vivo.Therefore,this study conceptually provided a FeOOH-based nucleic acid delivery vesicle which can potentially use to achieve diagnosis and therapy simultaneously.

关键词： FeOOH siRNA delivery rrm2 RNA interference Polyetherimide Cancer treatment

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生物信息学鉴定前列腺癌枢纽基因

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中国老年学杂志 2023年第16期43卷 3889-3896页

作者：张英郎张伟武燕龙包国昌赤峰学院附属医院泌尿外科赤峰市泌尿外科研究所内蒙古赤峰024000

目的通过生物信息学手段识别前列腺癌(PC)驱动基因,鉴定具有诊断和预后价值的靶标。方法从GEO数据库下载PC表达芯片数据集,通过limma R包筛选差异表达基因(DEGs)。Metascape和GeneCards网站进行差异基因本体论(GO)生物学功能和京都基因... 详细信息

目的通过生物信息学手段识别前列腺癌(PC)驱动基因,鉴定具有诊断和预后价值的靶标。方法从GEO数据库下载PC表达芯片数据集,通过limma R包筛选差异表达基因(DEGs)。Metascape和GeneCards网站进行差异基因本体论(GO)生物学功能和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析;STRING及CytoHubba构建DEGs蛋白互作(PPI)网络并筛选枢纽(Hub)基因。下载TCGA_GTEx-PRAD数据集,验证Hub基因表达差异及与临床变量的相关性。GEPIA网站纳入TCGA数据集进行生存分析及基因间相关性分析,构建受试者工作特征(ROC)曲线评估hub基因预测患者5年无病存活状态的效能。结果共鉴定出4个与诊断及预后相关的核心基因。其中TOP2A,AURKA和rrm2在癌组织中显著高表达,而COL4A6在癌组织中显著低表达(P2A,AURKA和rrm2高表达与PC患者较高Gleason评分、前列腺特异性抗原(PSA)水平、淋巴结转移率及较差的无病生存期(DFS)相关(P2A、AURKA和rrm2之间存在显著的正相关。GO和KEGG富集显示Hub基因主要参与细胞周期及有丝分裂通路。结论运用生物信息学方法识别出了4个具有临床意义的基因TOP2A、AURKA、rrm2和COL4A6,可能为预测前列腺癌患者生存预后及探究内在分子机制提供了重要理论依据。

关键词：生物信息学前列腺癌 TOP2A AURKA rrm2

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MiR-98-5p调控rrm2抑制胰腺癌细胞的迁移和侵袭

MiR-98-5p调控RRM2抑制胰腺癌细胞的迁移和侵袭

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作者：高亚杰郑州大学

学位级别：硕士

背景和目的胰腺癌(pancreatic cancer)是全球第四大恶性肿瘤之一,发病率死亡率居高不下,五年生存率低于5%,其中胰腺癌的转移是影响胰腺癌生存率的重要因素。目前尚无有效的药物阻断胰腺癌转移。因此,揭示胰腺癌转移机制以寻求新的药物... 详细信息

背景和目的胰腺癌(pancreatic cancer)是全球第四大恶性肿瘤之一,发病率死亡率居高不下,五年生存率低于5%,其中胰腺癌的转移是影响胰腺癌生存率的重要因素。目前尚无有效的药物阻断胰腺癌转移。因此,揭示胰腺癌转移机制以寻求新的药物治疗靶点势在必行。核糖核苷酸还原酶是合成脱氧核糖核苷酸的限速酶,由四个亚基构成,为DNA合成和修复的关键酶。核糖核苷酸还原酶M2(Ribonucleotide reductase M2,rrm2)为其中2个亚基。rrm2在正常组织中表达水平普遍较低,研究显示rrm2在结直肠癌、肝癌、肺癌等多种肿瘤组织中高表达,且与多种肿瘤的分期显著相关,提示rrm2在肿瘤进展中发挥重要作用,可能参与调控肿瘤转移。MiRNAs(micro RNAs,MiRNAs)失调是参与调控多种肿瘤的恶性进展,基于miRNA的治疗方案已进入临床实验。研究表明miR-98-5p在乳腺癌,非小细胞型肺癌,胃癌等肿瘤中表达失调,与肿瘤的预后显著相关。目前,关于miR-98-5p与rrm2调控的胰腺癌进展关系的关系尚未见报道。方法(1)生信技术分析rrm2和miR-98-5p与胰腺癌发生发展的关系及两者的调控关系GEPIA分析rrm2在胰腺癌中的表达情况及其与胰腺癌患者分期的相关性;KM(Kaplan-Meier Plotte,KM)数据库分析rrm2表达与胰腺癌患者预后的相关性;运用GEO数据库和Graph Pad Prism 8软件绘制ROC曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)分析rrm2在胰腺癌中的诊断价值;KM数据库分析miR-98-5p的表达与胰腺癌患者预后的相关性;Target Scan数据分析miR-98-5p与rrm2 3’UTR的结合位点;Star Base数据库分析胰腺癌中miR-98-5p与rrm2的相关性。(2)检测rrm2在胰腺癌细胞系中的表达及rrm2-si RNA(si rrm2)对rrm2的敲低效果。培养胰腺癌细胞系PANC-1、KP-4、HPAC、Capan-1、AsPC-1和正常胰腺导管上皮细胞HPDE6-C7,提取各组总RNA,RT-PCR技术检测rrm2在胰腺癌细胞系中的表达情况。培养胰腺癌细胞系PANC-1和KP-4,各自分别转染si rrm2和阴性对照组(nagative control,NC),RT-PCR实验在m RNA水平上检测si RNA对rrm2的敲低效果,Western blot实验在蛋白水平上检测si RNA对rrm2的敲低效果。(3)检测rrm2和miR-98-5p对胰腺癌细胞的迁移和侵袭能力的影响培养胰腺癌细胞系PANC-1和KP-4,各自分别转染si rrm2和NC,做划痕实验检测敲低rrm2对胰腺癌细胞迁移能力的影响;Transwell侵袭实验检测敲低rrm2对胰腺癌细胞侵袭能力的影响;Western blot实验检测肿瘤转移相关蛋白MMP9、E-cadherin、N-cadherin和Vimentin的表达。培养胰腺癌细胞系PANC-1和KP-4,各自分别转染miR-98-5p-mimic和NC,做划痕实验检测miR-98-5p对胰腺癌细胞的迁移能力,做Transwell侵袭实验检测miR-98-5p对胰腺癌细胞的侵袭能力。(4)检测在胰腺癌中miR-98-5p对rrm2的调控作用培养胰腺癌细胞PANC-1和KP-4,转染miR-98-5p-mimic和NC,做RT-PCR实验检测miR-98-5p对rrm2在m RNA水平的调控作用;做Western blot实验检测miR-98-5p对rrm2蛋白水平的调控作用。构建含miR-98-5p结合位点的野生型rrm2 3’UTR(rrm2-WT)或含突变miR-98-5p结合位点的rrm2 3’UTR突变体(rrm2-MUT)的荧光素酶报告基因载体,培养HEK293T细胞,共转染miR-98-5p-mimic+rrm2-WT、NC+rrm2-WT、miR-98-5p-mimic+rrm2-MUT、NC+rrm2-MUT,做荧光素酶报告基因实验检测miR-98-5p对rrm2的直接靶向调控作用。结果(1)GEPIA结果显示rrm2在胰腺癌中显著高表达;rrm2表达与与胰腺癌临床分期显著正相关(P=0.00547);ROC曲线下面积AUC=0.8292,P=0.0016,KM预后分析结果可知,rrm2高表达与胰腺癌患者差预后显著相关(logrank P=0.00016)。这些结果提示rrm2可能参与胰腺癌的发生发展,rrm2高表达对胰腺癌具有较好的诊断价值。(2)RT-PCR结果显示rrm2在胰腺癌细胞系PANC-1、KP-4、HPAC、Capan-1、As PC-1中的表达水平高于正常胰腺细胞HPDE6-C7中的表达水平。RT-PCR结果显示在胰腺癌细胞系

关键词： rrm2 miR-98-5p 胰腺癌迁移和侵袭上皮-间质转化

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新型BTK抑制剂HZ-A-018增敏5-FU抗胃癌的作用及机制研究

新型BTK抑制剂HZ-A-018增敏5-FU抗胃癌的作用及机制研究

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作者：刘丹静浙江中医药大学

学位级别：硕士

[目的]胃癌是全球发病率与死亡率排名前五的恶性肿瘤。早期胃癌无明显症状,多数患者就诊时已处于晚期。化疗是晚期胃癌的主要治疗手段之一。5-氟尿嘧啶(fluorouracil,5-FU)是胃癌治疗中的一线基础化疗药物,常与其他药物进行联用治疗。... 详细信息

[目的]胃癌是全球发病率与死亡率排名前五的恶性肿瘤。早期胃癌无明显症状,多数患者就诊时已处于晚期。化疗是晚期胃癌的主要治疗手段之一。5-氟尿嘧啶(fluorouracil,5-FU)是胃癌治疗中的一线基础化疗药物,常与其他药物进行联用治疗。但胃癌具有高度异质性,目前临床上治疗胃癌的靶向药物疗效有限。本研究发现,阿卡替尼(Acalabrutinib,ACP-196)的新型衍生物HZ-A-018具有较好的抗胃癌活性,同时可增强5-FU在胃癌中的药效。因此,本研究将对HZ-A-018增敏5-FU抗胃癌的作用及机制进行初步研究。[方法]1.CCK-8法测定不同浓度的ACP-196或HZ-A-018处理72h后对人胃癌细胞HGC-27和BGC-823的体外增殖抑制效果。2.CCK-8法测定5-FU、ACP-196/HZ-A-018单用及其合用72 h后对人胃癌细胞HGC-27和BGC-823的体外增殖抑制效果;克隆形成实验测定5-FU、HZ-A-018单处理及其合用对人胃癌细胞HGC-27和BGC-823的体外克隆形成能力的抑制效果。3.流式细胞术检测5-FU、ACP-196/HZ-A-018单用及其合用72h后对细胞凋亡的影响。4.通过Western Blot分析,检测5-FU、ACP-196/HZ-A-018单用及其合用24 h后对人胃癌细胞HGC-27和BGC-823蛋白水平的影响。5.通过构建HGC-27裸鼠移植瘤模型,给予5-FU、HZ-A-018单用及合用治疗,测量裸鼠的瘤径和瘤重大小,评估药物对裸鼠体内抗胃癌效果。通过裸鼠的肝肾免疫组化切片结果,评估药物对裸鼠的肝肾毒性。6.通过蛋白质组学分析手段和生物信息学分析技术,筛出影响HZ-A-018与5-FU合用的关键蛋白。7.通过Western Blot、免疫荧光和免疫组化,验证关键蛋白在联合用药中的表达情况。通过给予蛋白质合成抑制剂和蛋白酶体降解剂,研究药物和关键蛋白之间的作用关系。8.用敲低和过表达转染技术研究关键蛋白对胃癌细胞的恶性程度及药物敏感性的影响。[结果]1.CCK-8实验结果显示,ACP-196在人胃癌细胞HGC-27与BGC-823上作用72 h后的 IC50 值分别为 35.6±2.4 μM 和 44.9±5.2 μM,HZ-A-018 在人胃癌细胞 HGC-27 与BGC-823 上作用 72 h 后的 IC50 值分别为 17.9±0.7 μM 和 17.1±3.6 μM。2.CCK-8实验结果显示,在HGC-27胃癌细胞上,5-FU(5 μM)联合HZ-A-018(10μM)有协同抗增殖作用,抑制率为77.8%±6.0%,合用指数为0.68;在BGC-823胃癌细胞上,5-FU(0.5μM)联合HZ-A-018(10μM)也有协同抗增殖作用,抑制率为58.7%±7.7%,合用指数约为0.83。而5-FU与ACP-196联合使用时,在两株细胞上均没有显著的合用药效。克隆形成实验结果显示,在HGC-27细胞上,5-FU(2.5μM)、HZ-A-018(10μM)单用时克隆形成抑制率分别为 32.4%±7.44%,25.2%±25.7%,两药联用时的抑制率为 93.8%±3.0%(p23 胃癌细胞上,5-FU(0.25 μM)、HZ-A-018(10 μM)单用时克隆形成抑制率分别为 40.2%±18.3%,42.7%±19.6%,两药联用时的抑制率为 87.0%±8.3%(p27胃癌细胞上,5-FU(5 μM),HZ-A-018(10 μM)单用时细胞凋亡率分别为12.8%±7.1%,13.6%±5.0%,合用时细胞凋亡率为44.9%±9.9%(p23 胃癌细胞上,5-FU(0.5 μM),HZ-A-018(10 μM)单用时细胞凋亡率分别为17.3%±0.4%,6.0%±1.7%,合用时细胞凋亡率为47.1%±5.4%(p27 与 BGC-823 胃癌细胞中 p-AKTSer473、p-S6Ser240/244、p-S6Ser235/236 的表达下调,5-FU(HGC-27 细胞中为5 μM,BGC-823细胞中为0.5 μM)联合HZ-A-018(10μM)可进一步抑制S6的活化。5.瘤径结果显示,与对照组相比,5-FU(40 mg/kg)单治疗、HZ-A-018(100 mg

关键词： 5-氟尿嘧啶布鲁顿酪氨酸激酶 AKT rrm2 胃癌

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去甲泽拉木醛抑制肺腺癌细胞增殖及促进凋亡的研究

去甲泽拉木醛抑制肺腺癌细胞增殖及促进凋亡的研究

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作者：佟帅锦州医科大学

学位级别：硕士

目的肺癌现为发病率第二、死亡率第一的恶性肿瘤,严重威胁患者生命健康。目前肺癌的治疗方式在早期主要是以根治性手术治疗为主,随着肿瘤的分期逐渐偏向晚期,治疗方式也从单一的手术治疗逐渐变为手术治疗+化疗、靶向治疗、免疫治疗等综... 详细信息

目的肺癌现为发病率第二、死亡率第一的恶性肿瘤,严重威胁患者生命健康。目前肺癌的治疗方式在早期主要是以根治性手术治疗为主,随着肿瘤的分期逐渐偏向晚期,治疗方式也从单一的手术治疗逐渐变为手术治疗+化疗、靶向治疗、免疫治疗等综合治疗的方式,继续深入开展肺癌新药开发意义重大。去甲泽拉木醛为雷公藤中提取的去甲三萜烯化合物,目前已证实具有抗炎、作为器官抑制的免疫抑制剂等功能,近年来的研究逐渐发现去甲泽拉木醛有较强的抗肿瘤作用,但研究主要集中在胃癌、乳腺癌、结肠癌等少数几个癌种,暂无针对肺癌的研究。本研究拟通过验证去甲泽拉木醛在肺腺癌细胞中抑制增殖、促进凋亡的抗肿瘤作用,填补肺癌领域的研究空缺,并进一步讨论去甲泽拉木醛的抑制肺腺癌的作用机制。方法1.常规培养的肺腺癌A549细胞、H1975细胞铺96孔板,按分组加入含0.3μM、0.6μM、0.9μM、1.2μM、1.5μM、1.8μM的完全培养基,每24h进行CCK-8实验,酶标仪测定OD450并计算细胞抑制率,Graph Pad Prism绘制曲线探究去甲泽拉木醛抗肿瘤的时间依赖性;2.CCK-8实验在支气管上皮细胞HBE和肺腺癌A549细胞、H1975细胞按分组加入含0.4μM、0.8μM、1.2μM、1.6μM、2.0μM、2.4μM的完全培养基72h后进行,酶标仪测序OD450并计算细胞抑制率,Graph Pad Prism绘制曲线探究去甲泽拉木醛抗肿瘤的浓度依赖性,并根据实验结果确定研究加药浓度;3.去甲泽拉木醛作用肺腺癌A549细胞、H1975细胞72h后,进行Annexin V-FITC/PI染色,使用流式细胞仪收集荧光数据,FlowJo软件进行分析,GraphPad Prism进行统计并绘制柱状图,研究加药后两种细胞的凋亡变化情况;4.免疫印迹法检测去甲泽拉木醛加药72h后的BAX、Bcl-2、caspase3和cleaved-caspase3表达水平,Image J将条带转化为灰度值,Graph Pad Prism进行统计并绘制柱状图,研究加药后两种细胞凋亡相关蛋白的变化情况;5.平板克隆实验在6孔板中按150细胞/孔铺A549细胞、H1975细胞,继续培养到第5天后按分组加入去甲泽拉木醛,继续培养至10天进行固定染色,通过平板克隆实验反映去甲泽拉木醛抑制肿瘤增殖的能力;6.去甲泽拉木醛加药72h后,流式细胞术测定肺腺癌A549细胞、H1975细胞的荧光强度,FlowJo软件分析细胞周期,GraphPad Prism进行统计并绘制柱状图,研究加药后两种细胞的细胞周期变化情况;7.细胞周期相关蛋白CyclinD1和PCNA于去甲泽拉木醛加药72h通过免疫印迹法检测,ImageJ将条带转化为灰度值,GraphPad Prism进行统计并绘制柱状图,研究加药后两种细胞的细胞周期蛋白变化情况;8.为了明确去甲泽拉木醛的作用机制进行转录组测序。于去甲泽拉木醛向A549细胞加药72h后提取总RNA并建库,进行转录组测序,count数据通过R语言的DESeq2包进行差异分析并绘制火山图和MA-plot,pheatmap包绘制热图并进行聚类,clusterProfiler包进行GSEA富集分析;9.免疫印迹法检测去甲泽拉木醛作用72h后A549细胞、H1975细胞的MAPK通路、AKT通路和p53通路的变化,通过检测ERK1/2及其磷酸化水平、AKT及其磷酸化水平、p85 PI3K的表达水平、P53及其磷酸化水平实现以上目的,ImageJ转化为灰度值后GraphPad Prism进行统计并绘制柱状图;10.根据转录组分析结果,进一步研究了核糖核苷酸还原酶的主要亚基rrm1和rrm2在加药前后的变化情况,RT-q PCR法验证mRNA转录变化,免疫印迹法验证蛋白表达变化,以推测去甲泽拉木醛的作用机制。结果1.去甲泽拉木醛作用A549细胞,浓度为0.3μM时,在第2天对细胞的抑制作用达峰,浓度为0.6μM～1.5μM时,第3天达到对细胞抑制作用达峰,去甲泽拉木醛浓度为1.8μM时,从第3天起细胞抑制率的增加显著减缓;去甲泽拉木醛作用H1975细胞,0.3μM、0.6μM组在3天时的细胞抑制率达峰,其余浓度在前2天细胞抑制率上升较快,在第3天之后进入了相对较平缓的平台期,提示去甲泽拉木醛作用具有时间和浓度依赖性。与肺腺癌细胞A549、H1975相比,支气管上皮HBE细胞对去甲泽拉木醛的作用更不敏感,提示去甲泽拉木醛具有抗肿瘤作用,HBE细胞、A549细胞、H1975细胞的IC50分别为3.436μM、0.626μM、0.967μM。2.去甲泽拉木醛加药后Annexin V-FITC/PI双染推测细胞凋亡情况,A549细胞在加药前后凋亡细胞占比分别为3.65±0.44%、15.99±1.05%,早期凋亡分别为0.62±0.24%、1.05±0.43%,晚期凋亡分别为3.03±0.27%、1

关键词：去甲泽拉木醛肺腺癌 rrm2 增殖凋亡

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肺腺癌预后代谢相关基因的筛选及其功能研究

肺腺癌预后代谢相关基因的筛选及其功能研究

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作者：吴定旺遵义医科大学

学位级别：硕士

目的:2020年220万全球新发癌症病例和180万死亡病例中,虽肺癌成为全球发病率第二大癌症,然而肺癌仍是所有癌症中死亡率最高的肿瘤,并且肺腺癌作为肺癌最常见病理类型,随着中国人口老龄化的日益加剧,我国肺腺癌发病率可能进一步升高,这... 详细信息

目的:2020年220万全球新发癌症病例和180万死亡病例中,虽肺癌成为全球发病率第二大癌症,然而肺癌仍是所有癌症中死亡率最高的肿瘤,并且肺腺癌作为肺癌最常见病理类型,随着中国人口老龄化的日益加剧,我国肺腺癌发病率可能进一步升高,这需要我们继续探索肺腺癌治疗的新方向。本研究为探索肺腺癌代谢相关基因rrm2对肺腺癌预后的影响,并初步探索其机制,为肺腺癌临床治疗提供新见解。方法:前期通过TCGA数据库下载肺腺癌相关数据,对其进行生信分析,包括代谢基因表达分析、主成分分析、生存分析、无进展生存时间分析(PFS分析)、KEGG分析及GO富集分析等。并通过临床手术标本及A549细胞系对rrm2进行相关验证,包括实时荧光定量PCR、蛋白质印迹法及细胞转染等。结果:通过生信分析我们建立了7个肺腺癌代谢基因(rrm2、PFKP、TXNRD1、CA4、NT5E、PTGES、PAICS)的风险评分模型,并将其分为高、低风险组,并发现发现高、低风险组间生存预后存在显著差异。进而我们选取了其中的rrm2基因进行单基因研究,结果表明rrm2高表达的肺腺癌患者较低表达组预后较差,并用30例肺腺癌及癌旁标本利用qRT-PCR检测两者中rrm2 mRNA的表达量,结果发现肺腺癌肿瘤组织中rrm2的表达明显高于癌旁组织;并通过敲低A549细胞系rrm2的表达,结果显示,与si-NC组相比,si-rrm2-225组无论在转录水平还是蛋白水平,P53蛋白的表达水平均明显升高。但是,过表达A549细胞系的rrm2量,与OE-NC组相比,OP53蛋白的表达水平没有统计学差异。结论:肺腺癌代谢预后风险模型可预测肺腺癌生存预后,高、低风险组间生存预后存在显著差异;肺腺癌肿瘤细胞中rrm2高表达,并且rrm2的表达还与肺腺癌临床恶性特征存在相关关系,这可能与rrm2与P53信号通路间存在相互联系有关。

关键词：肺腺癌 rrm2 代谢预后

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rrm2通过干扰前列腺癌细胞G2/M周期促进肿瘤进展

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现代泌尿外科杂志 2023年第4期28卷 351-358页

作者：周亮潘玉龙乔超陈永江卓晖李强成都市第三人民医院泌尿外科四川成都610031

目的探讨rrm2基因对前列腺癌的影响及机制。方法下载TCGA前列腺癌表达谱数据,分析rrm2基因与前列腺癌临床病理的相关性及生存预后情况;前列腺癌组织芯片(55例)及良性组织标本(38例)进行免疫组化染色验证rrm2在前列腺癌组织中的表达情况... 详细信息

目的探讨rrm2基因对前列腺癌的影响及机制。方法下载TCGA前列腺癌表达谱数据,分析rrm2基因与前列腺癌临床病理的相关性及生存预后情况;前列腺癌组织芯片(55例)及良性组织标本(38例)进行免疫组化染色验证rrm2在前列腺癌组织中的表达情况;生物信息学方法了解rrm2对前列腺癌影响的生物学过程;进一步通过Western blot(WB)、流式细胞术验证rrm2影响前列腺癌进程的生物学过程。结果TCGA数据库和免疫组化结果显示rrm2在前列腺癌中上调表达,且其表达关系和前列腺癌临床分期、病理分级、转移正相关(Prrm2预示患者较差的生存预后。生物信息学显示rrm2共表达正相关基因主要涉及细胞周期通路、嘧啶核苷酸代谢、RNA转运等生物学过程,其中细胞周期途径显著富集。rrm2和细胞周期CDK1、PCNA分子相关性较高。WB实验结果显示干扰rrm2后可减少前列腺癌DU145和LNCap细胞系CDK1和PCNA蛋白表达;流式细胞术实验显示干扰rrm2后前列腺癌DU145和LNCap细胞周期阻滞在G2/M期。结论rrm2干扰前列腺癌细胞G2/M周期,促进了肿瘤进展。

关键词：前列腺癌 rrm2 细胞周期G2/M CDK1 PCNA

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