PSMD4在內質網(wǎng)應激誘導的肝癌細胞凋亡中的作用及機制研究.pdf

1、目的:
　　原發(fā)性肝細胞癌是當前危害人類健康的惡性腫瘤之一，具有很高的發(fā)病率與死亡率。由于肝癌發(fā)病機制復雜，早期缺少有效的診斷方法，多數(shù)病人被診斷出肝癌時已屬于中晚期，錯過最佳的治療機會。由于肝癌患者術后有較高的復發(fā)轉移率而導致病人預后較差;同時，對于晚期不適合手術的肝癌患者，僅有索拉菲尼一種藥物目前在臨床使用，且治療效果有限。因此，深入理解肝癌的發(fā)病過程與分子機制，針對肝癌患者實施個體化精準治療，提高生存顯得尤為重要。
　

2、　細胞內質網(wǎng)是細胞內主要的亞細胞結構，主要負責蛋白質的組裝、加工以及鈣離子儲存。當內質網(wǎng)中未折疊蛋白或錯誤折疊蛋白聚集時，細胞會啟動未折疊蛋白反應，從而達到保護細胞的目的。持續(xù)性的未折疊蛋白反應，會導致細胞發(fā)生內質網(wǎng)應激，而過度的內質網(wǎng)應激則會誘導細胞凋亡。細胞發(fā)生內質網(wǎng)應激時，會激活未折疊蛋白反應及下游分子的表達，而這些分子中就包括ATF4（activating transcription factor4）。ATF4作為內質網(wǎng)應激未折

3、疊蛋白反應信號通路中的節(jié)點分子，能夠激活下游靶分子的表達，一方面促進未折疊蛋白反應的緩解，而在過度的內質網(wǎng)應激時則會促進細胞凋亡。而在腫瘤細胞中，尤其是肝癌細胞中，內質網(wǎng)應激引起細胞凋亡時，ATF4具體受何分子和方式調控則鮮有相關報道。
　　PSMD4基因編碼的蛋白是26S蛋白酶體19S調節(jié)組分的一個調節(jié)亞基，又名RPN10，其結構中含有泛素蛋白作用模序，與泛素化蛋白相互作用，介導泛素化蛋白質的降解。相關研究發(fā)現(xiàn)，PSMD4基因的

4、缺失對酵母的存活并不構成影響，而在高等生物中，PSMD4基因的缺失會影響其發(fā)育，如缺失PSMD4的小鼠胚胎在發(fā)育早期會出現(xiàn)死亡現(xiàn)象。PSMD4不僅在泛素化蛋白質的降解調控中發(fā)揮作用，也參與高等生物的發(fā)育過程，但其功能與作用機制尚不明確。在某些疾病的病程中，PSMD4的作用及具體的分子機制尚待闡明。我們前期發(fā)現(xiàn)了PSMD4在肝癌中高表達，并且與肝癌的惡性程度有關，但結論基于的臨床肝癌樣本較少，同時對于PSMD4在肝癌細胞凋亡尤其是內質網(wǎng)應

5、激引起的凋亡中的作用及機制也少有探究。因此，在本研究中，我們通過擴大樣本量進一步研究PSMD4在肝癌中的表達與病理、預后的關系，并借助肝癌細胞株、內質網(wǎng)應激模型等研究PSMD4對內質網(wǎng)應激引起的肝癌細胞凋亡的影響及分子機制。
　　方法:
　　1.收集肝癌樣本，構建組織芯片并檢測PSMD4在肝癌組織及癌旁組織中的表達;
　　2.整理分析肝癌樣本病理及預后資料，研究PSMD4在肝癌中的表達與肝癌病理、預后的關系及其臨床意義

6、;
　　3.利用內質網(wǎng)應激誘導劑刺激、Western blot等技術，研究PSMD4對肝癌細胞凋亡的影響;
　　4.利用Western blot、免疫共沉淀等技術，研究PSMD4對ATF4的調控作用及其分子機制;
　　結果:
　　1.PSMD4組織芯片染色結果顯示肝癌組織中PSMD4的表達水平高于癌旁組織;
　　2.肝癌中PSMD4的表達與肝癌病人的預后有關，PMSD4可以作為潛在的肝癌預后判斷標志物;

7、r>　　3.PSMD4能夠增強肝癌細胞對內質網(wǎng)應激引起的凋亡的敏感;
　　4.PSMD4通過caspase-8促進肝癌細胞對內質網(wǎng)應激引起的凋亡敏感;
　　5.PSMD4不影響ATF4的轉錄，但能夠抑制其降解從而穩(wěn)定ATF4蛋白的表達;
　　6.PSMD4能夠促進ATF4在細胞核內的聚集。
　　結論:
　　本課題研究發(fā)現(xiàn)，在HCC病人的癌組織中，PSMD4的表達明顯高于癌旁組織，通過分析整理臨床肝癌病人樣本

8、的病理資料，發(fā)現(xiàn)PSMD4的高表達與臨床病理指標具有相關性，進一步通過生存分析發(fā)現(xiàn)PSMD4的表達與病人總體生存及復發(fā)有關，同時還發(fā)現(xiàn)PSMD4在肝癌中的表達可以作為獨立的復發(fā)預測因素，表明肝癌中PSMD4的表達水平具有臨床預后判斷價值。同時在細胞株研究中，我們還發(fā)現(xiàn)PSMD4能夠增強肝癌細胞對內質網(wǎng)應激引起的凋亡敏感，并且這一過程是通過促進caspase8的活化完成的，進一步的機制研究發(fā)現(xiàn)，PSMD4引起的內質網(wǎng)凋亡敏感性增加是通過抑