结直肠癌中Hedgehog信号通路的配体依赖性活性改变及其表观修饰机制研究

时间：2025-04-21

南方医科大学

博士学位论文

结直肠癌中Hedgehog信号通路的配体依赖性活性改变及其表观

修饰机制研究

姓名：付祥胜

申请学位级别：博士

专业：内科学（消化系病）

指导教师：张亚历

20090428

博士学位论文

结直肠癌中Ｈｅｄｇｅｈｏｇ信号通路的配体依赖

性活性改变及其表观修饰机制研究

博士研究生：付祥胜

指导教师：张亚历教授

摘要

背景与目的

目前已经知道，Ｈｅｄｇｅｈｏｇ（ｉ－ｍ）信号通路在胚胎的正常发育中起着非常重要的作用【ｌ】。近年来的研究发现，Ｈｈ信号通路可能在成体组织中再度激活，从而在肿瘤发生中起重要作用【２－７１。

阳１有三种同分子体配体：Ｓｏｎｉｃｈｅｄｇｅｈｏｇ（ＳＨＨ），ｌｎｄｉａｎｈｅｄｇｅｈｏｇ（ＩＨＨ）和Ｄｅｓｅｒｔｈｅｄｇｅｈｏｇ（ＤＨＨ），其中对ＳＨＨ的研究最多，主要是因为传统观点认为：ＳＨＨ在各种组织中均有表达，ＳＨＨ的实验结果通常适用于Ｈｈ的其它同分子体（ＩＨＨ、ＤＨＨ）【引。但是，最近的研究结果对ｍ三种同分子体的功能重叠性提出了质疑，有研究表明，在肿瘤形成过程中，ＩＨＨ并不是ＳＨＨ的功能同系物‘９，１０１。ＳＨＨ和ＩＨＨ在胃肠道早期发育的几个关键过程中是必需的【１１】，结肠中主要表达这两种形式的配体【１２１。

Ｈｈ配体结合跨膜受体Ｐａｔｃｈｅｄ（ＰＴＣＨ）后，释放ＰＴＣＨ介导抑制的Ｓｍｏｏｔｈｅｎｅｄ（ＳＭＯ）受体。ＳＭＯ阻遏解除使ＧＬＩ锌指转录因子激活并转入核内，促进Ｈｈ靶基因的转录ｆ１３】。脊椎动物有３种ＧＬＩ，Ｏ口ＧＬＩ．１、ＧＬＩ．２和ＧＬＩ－３，是Ｈｈ信号通路的最终效应分子，其中ＧＬＩ．１激活大部分Ｈｈ信号通路靶基因的转录，其本身也是Ｈｈ信号通路的靶基因【１３１５１。

肿瘤中Ｈｈ信号通路的异常激活主要是通过基因突变（配体非依赖性）或配体高表达（配体依赖性）实现的１１６］。文献报道，Ｐ兀Ｗ、ＳＭＯ、ＳｕｐｐｒｅｓｓｏｒｏｆＦｕｓｅｄ

中文摘要

俗防∽基因突变与基底细胞癌、成神经管细胞瘤、横纹肌肉瘤中胁信号通路的激活有关【１７１。另一方面，在一些消化道肿瘤中发现了该通路的配体依赖性激活，包括：肝癌【１８】、胰腺癌【１９】、食管癌、胃癌、胆管癌【２０１。此外，消化道肿瘤中很少发现Ｈｈ通路组成成分的突变，提示消化道肿瘤中Ｈｈ信号通路的激活是配体依赖性的【２０１。

有关Ｈｈ信号通路在结直肠癌（ｃｏｌｏｒｅｃｔａｌＣａｌｌｃｅｒ，ＣＩ犯）中的确切作用，目前已作了大量研究。但是，有关该通路在ＣＲＣ中是否激活的研究结果互相矛盾【１０，１２，２１２５１，Ｈｈ通路阻滞剂对结肠癌细胞活性的影响也存在争议【１２，２０，２５，２６１。此外，Ｈｈ信号通路在结直肠肿瘤发生中的调节机制尚未完全阐明。因此，阐明Ｈｈ信号通路在结直肠癌中的作用及其调节机制，可望为其治疗措施带来新的发现。

表观遗传修饰是基因表达调控的最重要机制之一，尤其是ＤＮＡ甲基化在肿瘤发病机制的表观修饰异常中研究得最为广泛。ＤＮＡ甲基化检测方法众多，选择合适的方法对于甲基化研究至关重要，但目前国内尚缺乏对常用甲基化检测方法的系统评价。

本研究目的在于研究结直肠肿瘤中Ｈｈ信号通路的配体依赖性活性，并试图阐明结直肠肿瘤发生过程中Ｈｈ配体表达的调控方式。另外，本研究对常用甲基化检测方法进行初步评价，为甲基化研究提供参考。

材料和方法

一、Ｈｈ信号通路在原发性结直肠肿瘤中的活性研究。

１、收集２１例结直肠腺瘤（ａｄｅｎｏｍａ，ＡＤ）和１８例ＣＲＣ标本。每例标本分为两部

分：一部分立即液氮冷冻，．８００Ｃ保存备用；另一部分１０％福尔马林固定，石蜡包埋。

２、采用半定量ＲＴ．ＰＣＲ方法，检测结直肠肿瘤组织中Ｈｈ信号通路关键分子ＳＨＨ、

ＩＨＨ、ＧＬＩＩｍＲＮＡ的表达水平。

３、采用免疫组织化学方法，检测结直肠肿瘤组织中ＳＨＨ、ＩＨＨ、ＧＬｌｌ蛋白质的

表达，并采用半定量方法对组织化学染色进行评分。

二、Ｈｈ信号通路在结肠癌细胞株中的活性研究。

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