GADD45α抑制大鼠肝癌细胞CBRH-7919增殖的作用机制研究

【摘要】：生长停滞和DNA损伤诱导45α(GADD45α)是应激诱导蛋白,在细胞存活、死亡、染色质组装、基因组稳定性和DNA损伤修复中具有重要的作用,GADD45α表达的蛋白通过MTK1/MEKK4激酶介导p38/JNK途径的激活来响应环境胁迫。GADD45α转录表达方式由p53依赖性和非依赖性两种机制介导。本文通过生物信息学分析,发现GADD45α基因在多种癌组织中低丰度表达,GADD45α在癌组织和癌旁组织的表达水平具有显著性差异。但当DNA损伤、环境胁迫等不利因素导致肝病、肝癌的发生过程中,GADD45α的表达却异常突增。通过TCGA肿瘤数据库对肝癌样本进行分析发现,GADD45α高表达的患者生存率较高,复发和转移较低。一些证据初步表明,GADD45α在肝癌发生发展的过程中起着重要的作用。因此本文以大鼠肝癌细胞CBRH-7919为实验材料,以及MC-LR连续低浓度恶化处理的大鼠肝细胞BRL-3A细胞为主要实验材料。进行探究GADD45α在肝癌发生发展过程的具体功能和调控的分子机制。本文通过GADD45α基因过表达和siRNA敲降基因等实验方法,通过MTT检测细胞活力,研究发现GADD45α过表达可以抑制肝癌细胞的活力。EDU检测细胞增殖,结果表明过表达抑制了肝癌的细胞增殖,侵袭和转移结果表明,GADD45α过表达减缓了细胞的侵袭和转移,而干涉GADD45α的表达则促进了肝癌细胞的侵袭和转移进程。通过流式细胞术检测细胞的周期和凋亡,研究发现,GADD45α过表达的肝癌细胞能够显著的阻滞细胞周期的进程,促进细胞的凋亡。而敲降GADD45α的表达则会促进细胞的周期进程,抑制细胞的凋亡。通过IPA、KEGG等在线网站分析绘制了GADD45α可能发挥作用的信号通路图。通过qRT-PCR、Western-blot结果表明:P38、JNK、MAPK、AKT等信号通路基因和蛋白水平发生了显著的变化。GADD45α可能通过P38、JNK、MAPK、AKT等相关信号通路,在肝癌细胞的发生发展过程中发挥具体的调控机制。