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组学技术在肿瘤精准诊疗中应用的研究进展：从单组学分析到多组学整合
冉冰冰, 梁楠, 孙辉
2019,26(12):1297-1304, DOI:
[摘要] (24) [HTML] (0) [PDF 1.03 M] (84)
摘要：
肿瘤涉及DNA、RNA、蛋白质和代谢物水平的多种异常，是一种复杂的全身性疾病。根据中心法则衍生的组学方法分别为基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学。在过去的数十年间，关于肿瘤的单一组学研究取得了显著成绩，但肿瘤发生发展的确切机制尚不清楚。为了更加系统地揭示肿瘤发生发展的过程及其机制，多组学研究应运而生，推动肿瘤研究范式从单参数模型向多参数系统模型的转变。多组学方法的整合有望阐明肿瘤的发生发展机制，发现具有诊断和预后预测功能的生物标志物，探索新的治疗靶点，最终实现肿瘤预测、预防和个体化医疗（PPPM）。本文综述了肿瘤研究中不同组学技术的研究方法和研究进展，特别强调了多组学技术在肿瘤研究和临床相关结果中整合的重要性和科学价值。
基础研究
富脯氨酸蛋白11 在食管癌组织中的表达及其对TE-2 细胞恶性生物学行为的影响
陈洁, 亢春彦, 周慧聪, 牛朝霞, 杨红梅
2019,26(12):1305-1310, DOI:
[摘要] (16) [HTML] (0) [PDF 1.05 M] (60)
摘要：
目的：探讨富脯氨酸蛋白11（PRR11）在食管癌组织中的表达及其在体外对人食管癌TE-2 细胞侵袭和迁移能力的影响。方法：选取2016 年10 月至2018 年10 月郑州大学第二附属医院胸外科经病理确诊为食管癌患者80 例，收集其手术切除的食管癌组织及相应的癌旁组织标本。用qPCR检测食管癌组织或细胞系中PRR11 mRNA的表达水平，Log-rank Test 法分析食管癌组织中PRR11 mRNA的表达与患者一般资料、组织学分级、淋巴结转移、浸润深度及TNM分期的关系，Kaplan-Meier 曲线分析法分析PRR11 mRNA与食管癌患者预后的关系。以慢病毒shRNA表达载体感染食管癌TE-2 细胞，构建敲低PRR11 的细胞系及相应的对照细胞系作为本研究的shPRR11#1、shPRR11#2 及对照组，qPCR及WB实验分别验证细胞株中PRR11 mRNA及蛋白的表达水平，MTT实验检测感染后细胞的增殖能力，Transwell 实验检测其侵袭和迁移能力。结果：PRR11 mRNA在食管癌组织中的表达高于癌旁组织（P<0.05），PRR11 mRNA的过表达与食管癌的组织学分级、淋巴结转移、浸润深度及TNM分期均显著相关（均P<0.05），PRR11 高表达与食管癌患者预后不良显著相关（P<0.05）；shPRR11#1、shPRR11#2 组细胞中PRR11 mRNA及蛋白表达显著低于对照组细胞（P<0.05 或P<0.01）。shPRR11#1、shPRR11#2 组细胞的增殖能力低于对照组（P<0.05 或P<0.01），Transwell侵袭及迁移实验结果显示，shPRR11#1、shPRR11#2 组平均每个视野内细胞数均显著低于对照组（P<0.01）。结论：PRR11 高表达于食管癌组织中，与食管癌的发生、进展及患者预后密切相关；体外实验也证明了敲低PRR11 表达可以抑制食管癌的增殖、侵袭和迁移能力，是潜在的食管癌靶标。
miR-221对慢性粒细胞白血病K562细胞增殖和凋亡的影响及其作用机制
于游游, 李彬, 闫婷, 张长庚
2019,26(12):1311-1317, DOI:
[摘要] (21) [HTML] (0) [PDF 1.17 M] (63)
摘要：
目的：探讨下调miR-221 对慢性粒细胞白血病（CML）K562 细胞增殖和凋亡的影响及其相关的调控机制。方法：将K562 细胞分为对照组、miRNA阴性对照（miR-NC）组、miR-221 inhibitor 组、miR-221 inhibitor+阴性对照siRNA（NC siRNA）组和miR-221 inhibitor+SOCS3 siRNA 组。其中，对照组细胞不进行另外处理；miR-NC 组和miR-221 inhibitor 组分别采用miR-NC 和miR-221 inhibitor 转染至细胞；miR-221 inhibitor+NC siRNA 组和miR-221 inhibitor+SOCS3 siRNA 组采用已稳定转染miR-221 inhibitor的细胞再分别转染NC siRNA 和SOCS3 siRNA。用qPCR鉴定miR-221 inhibitor 的转染效率，CCK-8 法检测各组细胞的增殖活性，Annexin V-FITC/PI 双染色流式术检测各组细胞的凋亡水平，WB实验检测各组细胞的SOCS3、p-JAK1、p-JAK2、p-STAT3和survivin 的蛋白表达水平。结果：与对照组比较，miR-221 inhibitor 组细胞内miR-221 的表达显著下调（P<0.01），细胞增殖活性在转染后48、72 h 时明显降低（P<0.05 或P<0.01），凋亡细胞数量明显增加（P<0.01），细胞内SOCS3 的表达水平明显增加（P<0.01），而p-JAK1、p-JAK2、p-STAT3 和survivin 的表达水平均明显降低（均P<0.01）。与miR-221 inhibitor 组比较，miR-221 inhibitor+SOCS3 siRNA组细胞增殖活性在转染后24、48 和72 h 时明显增加（P<0.05 或P<0.01），凋亡细胞数量明显减少（P<0.01），细胞内p-JAK1、p-JAK2、p-STAT3 和survivin 的表达水平均明显增加（均P<0.01）。结论：下调miR-221 可能通过上调SOCS3 表达抑制JAK-STAT3 信号通路，从而抑制K562 细胞增殖并促进其凋亡。
不同负载的DC-CIK 联合5-FU 治疗方案对结肠癌HT-29 细胞移植瘤裸鼠的疗效观察
郭虎林, 崔晓旭, 冯青青, 时珊珊, 姚文腾, 司玉玲
2019,26(12):1318-1323, DOI:
[摘要] (17) [HTML] (0) [PDF 973.07 K] (65)
摘要：
目的：探讨树突状细胞诱导的杀伤细胞（DC-CIK）联合5-氟尿嘧啶（5-FU）)并加载CD133+HT-29 细胞的裂解液或RNA，对裸鼠结肠癌细胞HT-29 移植瘤治疗的有效性及其作用机制。方法: 取对数生长期的人结肠癌HT-29 细胞系，建立BALB/c裸鼠结肠癌移植瘤模型，分别注射无抗原加载的DC-CIK、5-FU+DC-CIK、R+DC-CIK（加载CD133+细胞总RNA）、L+DCCIK(加载CD133+细胞裂解液)、5-FU及生理盐水，观察不同治疗方案治疗3 个周期对移植瘤生长的影响，并绘制裸鼠生长曲线；治疗结束2 d 后采用颈髓离断法处死裸鼠并测定瘤体积和体质量。qPCR法检测移植瘤组织中AKT mRNA的表达水平、WB法检测磷酸化AKT蛋白的表达水平。结果: 治疗结束后R+DC-CIK 组、L+DC-CIK 组、5-FU+DC-CIK 组裸鼠体质量呈现总体平稳上升，而DC-CIK 组与5-Fu组体质量逐渐下降；R+DC-CIK组、5-FU+DC-CIK 组、L+DC-CIK 组裸鼠肿瘤生长速度明显慢于对照组（P<0.05）。加载裂解液和RNA联合化疗比单独给予5-Fu 化疗和DC-CIK 治疗对移植瘤组织AKT mRNA和蛋白表达水平影响更加明显（均P<0.05)。结论: 不同负载的DC-CIK或其与5-FU联合治疗的疗效优于单独化疗，其机制之一与下调AKT水平有关。
DKK1 对胃癌AGS细胞增殖、周期和凋亡的影响
骆梅, 周建奖, 王琴容, 杨丽萍, 陈学书, 龙妮娅, 谢渊, 赵艳
2019,26(12):1324-1330, DOI:
[摘要] (19) [HTML] (0) [PDF 1.61 M] (61)
摘要：
目的：探讨沉默厚体1（DKK1）基因对胃癌AGS细胞增殖、周期和凋亡的影响及其作用机制。方法：构建DickkopfsiRNA（DKK1-siRNA）稳定转染细胞株，提取稳定转染细胞的RNA及总蛋白，qPCR和WB实验分别检测DKK1 mRNA及蛋白的表达水平。实验分为空白对照（Control）组、阴性对照（shNC）组及沉默DKK1（DKK1-shRNA）组，CCK-8 实验检测各组培养0、24、48、72、96、120、144 h 后AGS细胞的增殖情况，流式细胞术检测细胞周期和细胞凋亡水平。检索HPA数据库，分析DKK1 与胃癌临床病理的关系。结果：成功建立了稳定沉默DKK1 基因的胃癌细胞株AGS，证实DKK1-shRNA组细胞中DKK1 mRNA及蛋白表达水平分别比Control 组和shNC组降低到72%和47%（均P<0.05）。细胞增殖曲线显示，与Control 和shNC组比较，DKK1-shRNA组细胞培养72 h 后其增殖显著降低（P<0.05）。与shNC组比较，DKKl-shRNA组S期细胞从32.06%降低到25.87%，G2/M期细胞由8.49%上升到21.26%，细胞凋亡率从10.34%上升到20.65%，差异均有统计学意义（均P<0.05）。HPA数据库的分析显示，胃癌组织中DKK1 mRNA水平显著高于胃正常组织，DKK1 mRNA的高表达与胃癌患者生存率呈负相关（均P<0.05）。结论：沉默DKK1基因可抑制胃癌AGS细胞的增殖，阻滞细胞于G2/M期并促进细胞凋亡；DKK1在胃癌中发挥促癌作用。
lncRNA SBF2-AS1 通过调控miR-140-5p/VEGFA 分子轴促进宫颈癌HeLa细胞上皮间质转化
方淑芬, 熊树华, 黄欧平, 万玉珍
2019,26(12):1331-1336, DOI:
[摘要] (17) [HTML] (0) [PDF 1.30 M] (66)
摘要：
目的：探讨lncRNA SBF2-AS1 通过调控miR-140-5p/血管内皮生长因子A（VEGFA）分子轴对宫颈癌HeLa 细胞上皮间质转化（EMT）的影响。方法：细胞培养和转染后分为NC、miR-140-5p mimic、miR-140-5p mimic+pcDNA-VEGFA、si-lncRNASBF2-AS1+pcDNA-VEGFA及si-lncRNA SBF2-AS1+miR-140-5p mimic组5 组。采用qPCR检测lncRNA SBF2-AS1 在宫颈癌组织及细胞系中的表达水平，双荧光素酶报告基因验让lncRNA SBF2-AS1、miR-140-5p 与VEGFA的靶向关系，WB检测HeLa细胞中VEGFA及EMT标志物N-cadherin、Vimentin 和E-cadherin 的表达水平，Transwell 实验检测HeLa细胞侵袭和迁移能力。结果：lncRNASBF2-AS1 在宫颈癌组织及细胞系中高表达（P<0.05 或P<0.01），lncRNA SBF2-AS1 靶向结合miR-140-5p，且VEGFA 是miR-140-5p 的靶基因（P<0.05）。敲降lncRNA SBF2-AS1 抑制HeLa细胞侵袭、迁移及EMT。进一步实验证实，lncRNA SBF2-AS1通过miR-140-5p 上调VEGFA的表达水平，从而促进HeLa 细胞侵袭、迁移及EMT（P<0.05 或P<0.01）。结论：lncRNA SBF2-AS1通过miR-140-5p/VEGFA分子轴促进HeLa细胞EMT。
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骨髓增生异常综合征去甲基化药物治疗的研究进展
王琳, 许小平
2012,19(5):550-555, DOI: 10.3872/j.issn.1007-385X.2012.5.018
[摘要] (1884) [HTML] (0) [PDF 236.31 K] (36259)
摘要：
骨髓增生异常综合征（myelodysplastic syndrome，MDS）的发病机制涉及多阶段、多因素，基因改变与表观遗传修饰可能共同参与了这一过程。DNA甲基化是表观遗传学中一种最为重要的修饰，MDS患者常表现为总体DNA高甲基化。使用DNA甲基转移酶（DNA methyltransferase，DNMT）抑制剂降低总体甲基化水平，在MDS患者中取得了富有成效的临床反应及血液学改善。DNMT抑制剂可分为两类：5-氮杂胞苷(5-azacytidine, 5-Aza-CdR)、地西他滨（5-Aza-2-deoxycytidine, decitabine）等核苷和核苷衍生物类抑制剂，它们可提高MDS患者的临床完全反应率、部分反应率及血液学改善，但缓解率、疗效尚不够令人满意；肼苯哒嗪等非核苷类抑制剂。非核苷类抑制剂与丙戊酸镁联合应用治疗MDS获得成功，为MDS去甲基化治疗药物的研究开启了一种新思路。
肿瘤免疫细胞治疗的现状及展望
郭振红, 曹雪涛
2016,23(2):149-160, DOI: 10.3872/j.issn.1007-385X.2016.02.001
[摘要] (2049) [HTML] (0) [PDF 440.97 K] (15390)
摘要：
肿瘤免疫细胞治疗近年来因其疗效显著而备受瞩目。免疫细胞，包括T细胞、NK细胞和DC在抗肿瘤免疫应答以及肿瘤免疫治疗中发挥了重要作用。其中，嵌合抗原受体（chimeric antigen receptor，CAR）修饰T细胞（CAR-T）技术和逆转肿瘤免疫抑制功能的CTLA-4和PD-1/PD-L1等免疫检查点抑制剂疗法分别在血液肿瘤及黑素瘤等实体肿瘤治疗中取得了令人振奋的效果，如何进一步提高疗效、增加适应性肿瘤病种并控制其免疫相关的不良反应成为日后研究重点；NK 细胞也将利用CAR技术和免疫检查点抑制剂进一步增强其在肿瘤治疗中的作用；DC作为第一个被FDA批准的治疗性肿瘤疫苗，在证明其安全无毒副作用的基础上，如何提高疗效成为关注热点。本文结合近年来肿瘤免疫细胞治疗的进展及该领域中亟需解决的问题作一分析与展望。
包载TIMP-1重组腺病毒微球的制备及其对肝癌细胞增殖的抑制
夏 冬, 吴 斌, 梁建群, 余少鸿, 徐 亮
2010,17(1):57-61, DOI: 10.3872/j.issn.1007-385X.2010.1.011
[摘要] (2279) [HTML] (0) [PDF 0.00 Byte] (5096)
摘要：
目的：制备携带人基质金属蛋白酶组织抑制因子 1（tissue inhibitors of metalloproteinase 1，TIMP 1）的重组腺病毒乳酸聚乙烯醇（poly DL lactide poly，PELA）微球，探讨其对HepG2肝癌细胞增殖的影响。方法：采用溶剂挥发法双乳液体系，以可降解的生物材料PELA包被携带TIMP 1基因的重组腺病毒制成微球，测定其粒径、载病毒量、包封率及释放规律。重组腺病毒微球感染HepG2细胞，荧光显微镜观测感染效率，透射电镜观测超微结构，半定量RT PCR检测TIMP 1 mRNA表达；MTT法检测HepG2细胞增殖。结果：成功构建包载TIMP 1重组腺病毒的PELA微球，直径约1.965 μm，包封率为60%，载病毒率为10.5×108efu/mg，在120 h内释放病毒量接近60%，总的释放时间长于240 h。空白微球无毒性PELA病毒微球感染HepG2细胞后，细胞稳定表达TIMP 1 mRNA；对HepG2细胞的增殖有明显抑制作用，抑制率表达47%。结论：包载TIMP 1重组腺病毒的PELA微球可抑制肝癌HepG2细胞的增殖，为化学高分子载体运载基因治疗肝癌提供了实验依据。
嵌合抗原受体修饰T细胞免疫治疗肿瘤的研究进展
秦方园, 陈雅宁, 韩双印
2012,19(6):648-651, DOI: 10.3872/j.issn.1007-385X.2012.6.015
[摘要] (3554) [HTML] (0) [PDF 265.81 K] (4258)
摘要：
以嵌合抗原受体（chimeric antigen receptor，CAR）修饰T细胞为基础的肿瘤过继细胞免疫治疗近年来取得了很大的进步，它赋予T细胞靶向杀伤活性，并可克服肿瘤局部免疫抑制微环境和打破宿主免疫耐受状态。CAR以单链抗体-共刺激分子-免疫受体酪氨酸活化基序的嵌合模式修饰T细胞显示出良好的抗肿瘤作用，Ⅰ/Ⅱ期临床试验在白血病、淋巴瘤等恶性肿瘤中取得了令人鼓舞的治疗效果；CAR修饰T细胞临床治疗也带来了挑战，比如脱靶效应、细胞因子风暴、移植物抗宿主病样损伤等。研究者正在通过安装人工基因调控系统、优化共刺激分子、筛选最佳治疗潜质的T细胞亚群来提高CAR修饰T细胞的有效性和安全性，相信随着研究的不段深入，基于CAR的免疫治疗新策略会给肿瘤患者带来新的希望。