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《华中科技大学》 2006年
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栓塞术后肝肿瘤肺转移与HIF-1通路相关性研究

王勇  
【摘要】: 第一部分缺氧/复氧培养下HIF-1α、VEGF在Walker-256细胞中表达 目的:观察氯化钴(CoCl_2)诱导缺氧/复氧情况下HIF-1α及VEGF在Walker-256细胞中的表达及调节机制。方法:Walker-256细胞株接种于含10%小牛血清的RPMI-1640培养基中,先用MTT法检测不同浓度CoCl_2对肿瘤细胞生长抑制率,根据不同浓度CoCl_2抑制肿瘤细胞生长的量一效关系,确定CoCl_2工作浓度100μmol/L。实验分为两组,一组为单纯缺氧组:选取CoCl_2干预诱导细胞化学缺氧后4h,8h进行观测;另一组为缺氧后模拟复氧组,即在CoCl_2干预诱导细胞化学缺氧后4h,8h后,换用不含CoCl_2的培养液继续培养8h和24h后进行检测。显微镜下观察化学缺氧和复氧后不同时间细胞形态学变化;采用半定量RT-PCR及Western blot分折缺氧、复氧不同时间点HIF-1α/VEGF mRNA与蛋白含量变化。结果:在氧化钴模拟化学缺氧实验中,光镜结果显示细胞缺氧损伤逐渐加重,HIF-1α和VEGF表达明显增加。HIF-1αmRNA在化学缺氧后4h,HIF-1α蛋白表达在化学缺氧后8h达高峰;VEGF mRNA和蛋白表达则在化学缺氧后8h同时达到高峰。在模拟复氧实验中,细胞形态学改变显示化学复氧8h细胞损伤最为严重,而HIF-1α和VEGF表达在化学复氧8h均明显下降,24h后降至与正常培养相似水平。HIF-1α蛋白与VEGF mRNA表达具有良好相关性。结论:缺氧是VEGF过度表达的始动因素之一。缺氧通过影响HIF-1蛋白表达,调控下游靶基因VEGF转录。HIF-1对肿瘤细胞缺氧、复氧损伤具有保护作用。 第二部分肝动脉阻断对大鼠种植性肝癌的HIF-1α及VEGF表达的影响 目的:探讨肝肿瘤行肝动脉栓塞术后肿瘤复发转移的分子生物学机制。方法:24只Wistar大白鼠肝左叶种植Walker-256肿瘤后随机分为两组,每组12只,于肿瘤植入后第8天行肝动脉结扎(HAL组)和单纯开腹(对照组)手术。术后第1、3、7、12天各处死三只大鼠,取出肝肿瘤,分别采用RT-PCR检测缺氧诱导因子—1α(HIF-1α)、血管内皮生长因子(VEGF)mRNA,免疫组织化学染色检测HIF-1α、VEGF蛋白表达。采用图像分析系统计算HIF-1α及VEGF相对含量。医学SPSS软件作统计学分析。结果:肝动脉结扎术后第1、3天,HAL组的HIF-1α、VEGF mRNA和蛋白表达显著高于剖腹对照组(P<0.05)。术后第7、12天,HIF-1α与VEGF表达两组间无显著性差异(P>0.05)。HAL组中,HIF-1α与VEGF蛋白表达具有良好相关性(P<0.05)。结论:肝动脉结扎术后,肿瘤组织在缺血缺氧状态下,HIF-1与VEGF蛋白表达增加。 第三部分肝动脉栓塞术后大鼠种植性肝癌肺转移与HIF-1α的相关性研究 目的:探讨肝肿瘤行肝动脉栓塞术后肿瘤转移的发生及其分子生物学机 制。方法:39只Wistar大白鼠种植Walker-256肿瘤植入后第8天随机分为三组,行肝动脉结扎(HAL组,15只)、肝动脉栓塞(HAE组,9只)和单纯开腹手术(对照组,15只)。术后第12天处死全部大鼠,切取肿瘤及双肺,评估肿瘤体积和肿瘤生长抑制率,观察肿瘤坏死程度,采用肉眼及显微镜评估肺转移情况。免疫组织化学染色检测HIF-1α蛋白表达。结果:与对照组相比,HAL组、HAE组的肿瘤体积明显缩小,P<0.01,HAE组肿瘤体积较HAL组进一步缩小,差异具有统计学意义,P>0.05。与对照组相比,HAL组与HAE组肿瘤坏死程度明显加重,P<0.05。各组间肺转移率差异无统计学意义,P<0.05。HAL组共3只大鼠观察发现肺转移病灶,HAE组中两只大鼠观察发现肺转移病灶而剖腹对照组仅1只发现肺转移结节。结论:经导管动脉栓塞术在控制肿瘤体积,促进肿瘤的坏死同时,对肺转移率发生发展无明显控制作用。残存的肿瘤组织通过HIF-1通路适应缺氧微环境,进而诱发肿瘤转移。
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:R735.7

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