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口腔鳞状细胞癌在全球范围内发病率较高,在中国,每年新发病例一直处于较高的水平,约为每年35~40万,而早期的诊断和干预能够有效改善预后和提高治愈率。因此,不管是现在还是将来,预防、控制和治疗口腔鳞状细胞癌都是摆在口腔医务工作者面前的一项艰巨任务。 Bit-1基因是研究人员于2004年发现的一个新基因,因为其具有下调Bcl-2表达的功能故被命名为Bit-1(Bcl-2inhibitor of transcription1)。大量研究证实,整合素能够诱导产生Bit-1,而Bit-1是可以促进凋亡的细胞因子,Bit-1介导的离巢凋亡是通过细胞脱粘附实现。相关研究也证实,Bit-1与人类恶性肿瘤的发生发展密切相关,且在人类各个部位的癌症中发现其高表达,且其高表达水平与癌症的分化密切相关。同时,课题组先前的研究发现,Bit-1在口腔鳞状细胞癌中高表达,其高表达的程度与肿瘤的分化、TNM分期以及是否存在淋巴结的转移密切相关。 众所周知,IL-6是一个已知的多功能分子,最初被认为参与免疫及炎症应答。然而,越来越多研究表明,IL-6在包括口腔鳞状细胞癌(OSCC)患者中高表达,且与患者预后不良有关。此外,IL-6还可通过IL-6R介导的信号通路促进肿瘤细胞生长、侵袭、迁移、血管形成及体内转移;其中STAT3信号通过可被IL-6R介导活化,参与肿瘤进程。据此,提出“Bit-1可能通过诱导IL-6/IL-6R-STAT3介导的血管发生、生长、转移来调控口腔鳞状细胞癌进程”的假设。 目的: 本研究的主要是通过研究Bit-1是否能通过IL-6/IL-6R-STAT3途径体调控口腔鳞状细胞癌的迁移、侵袭和凋亡能力,并设计一系列实验初步探索Bit1和IL-6在口腔鳞状细胞癌中作用关系,为其早期诊断和预防提供一些新的思路。 方法: 1、Bit-1和IL-6在口腔鳞状细胞癌中的表达情况 应用了实时荧光PCR及Western Blot检测技术对口腔鳞状细胞癌组织和癌旁组织中Bit-1和IL-6的表达水平进行检测,从而探讨Bit-1和IL-6两种信号因子在口腔鳞状细胞中的表达情况。 2、筛选出Bit-1/IL-6高表达的细胞株 针对人CAL-27、SCC-25、KB三种口腔鳞状细胞癌细胞株,分别采用qRT-PCR与WB检测技术对Bit-1和IL-6在上述三种细胞系的表达含量进行检测,挑选出Bit-1/IL-6相对较高表达的细胞株,为下一步实验做准备。 3、co-IP验证Bit-1、IL-6的作用关系 免疫共沉淀(Co-Immunoprecipitation)探索Bit-1蛋白、IL-6蛋白在完整细胞内生理性互相作用,同时使用Western Blot检测技术检测Bit-1和IL-6在SCC-25细胞中表达含量,以期对Bit-1、IL-6的作用关系加以验证。 4、干扰bit-1对细胞迁移、侵袭和凋亡的影响 首先,采用RT-PCR与WB检测技术从合成的三条干扰Homo Bit1的shRNA的载体中筛选出能够最大限度降低Bit-1在SCC-25细胞中表达含量的shRNA的质粒载体,为后续实验做铺垫。 然后,将SCC-25细胞株分为六组:空白细胞、NC对照、shRNA干扰、IL-6/STAT3抑制剂、干扰+IL-6、干扰+IL-6/STAT3抑制剂。制定观察检测的指标,分别对SCC-25细胞株迁移、侵袭和凋亡能力进行研究。 最后,采用实时荧光PCR及Western Blot技术检测Bit-1,IL-6,IL-6R,STAT3在各分组中的表达水平。 结果: 1、Bit-1和IL-6蛋白及mRNA在口腔鳞状细胞癌组织中均为高表达。 2、在CAL-27、SCC-25、KB三种口腔鳞状细胞癌细胞系中,Bit-1与IL-6蛋白及mRNA均为高表达;与其他两种口腔鳞状细胞癌细胞系相比,SCC-25细胞株中Bit-1与IL-6蛋白及mRNA的表达含量呈现出相对较高水平。 3、在Bit-1免疫沉淀物中检测到IL-6,同时在IL-6免疫沉淀物中检测到Bit1,提示Bit-1和IL-6两者之间呈现正相关,WB结果也证实了该结论。 4、敲除Bit-1能有效降低SCC-25细胞迁移和侵袭能力,促进SCC-25细胞的凋亡;而且Bit-1表达水平与IL-6及其下游信号分子IL-6R、STAT3表达水平呈正相关。 结论: 1、Bit-1及IL-6在人口腔鳞状细胞癌中的均为高表达,且Bit-1与IL-6在OSCC中的表达呈正相关。 2、Bit-1是通过激活IL-6/IL-6R-STAT3信号通路实现对OSCC迁移、侵袭和凋亡的调控。