發(fā)布時間：2020-11-06 01:56

　　 Cell-in-cell結(jié)構(gòu)是指一個或多個活細胞被相鄰細胞包裹成細胞套細胞的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)在多種腫瘤組織廣泛存在。研究表明,cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成以后可以導(dǎo)致內(nèi)部細胞發(fā)生非自主性死亡(non-autonomous cell death),因此,有學(xué)者將這種死亡方式定義為第四類細胞死亡方式,有別于我們熟知的自主性細胞死亡方式(autonomous cell death),如凋亡(apoptosis)、壞死(necrosis)和自噬性死亡(autosis)等。根據(jù)效靶細胞類型不同,cell-in-cell結(jié)構(gòu)可分為同質(zhì)(homotypic)和異質(zhì)(heterotypic)兩種,本研究主要關(guān)注同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)。過去十年,由細胞形態(tài)學(xué)現(xiàn)象驅(qū)動,同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)在形成機制研究上取得了重要進展�，F(xiàn)有研究顯示,脫離細胞外基質(zhì)、有絲分裂和葡萄糖饑餓是觸發(fā)同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成的三大誘因。同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成涉及兩個核心環(huán)節(jié):即粘附連接的建立和肌動球蛋白收縮。已經(jīng)鑒定得到多個參與調(diào)控這兩個因素的關(guān)鍵分子,如細胞間粘附分子E-cadherin和α-catenin等,細胞骨架蛋白Actin、myosin等,以及負責(zé)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的Rho A和ROCK等。與此同時,新的調(diào)控分子(CDKN2A、MRTF、LPAR、PDZ-RhoGEF、Lgl2、TIP50等)不斷被報道出來,提示cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成是一個受到復(fù)雜分子調(diào)控的細胞生物學(xué)過程,解析其調(diào)控的分子機制成為該領(lǐng)域研究的一個重要研究方向。本研究使用兩種策略對調(diào)控同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成的分子進行篩選。策略一:采用表型差異結(jié)合表達譜分析的方法系統(tǒng)篩選調(diào)控同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成的相關(guān)基因。策略二:采用候選分子驗證的方法篩選調(diào)控同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成的功能膜脂。使用策略一進行了兩輪系統(tǒng)性篩選。在第一輪篩選中,通過對4個cell-in-cell形成率不同的乳腺癌細胞系進行表達譜分析,獲得62個差異表達基因;并發(fā)現(xiàn)其中的一個基因——IL-8能夠通過影響P-cadherin/γ-catenin介導(dǎo)的細胞粘附促進同質(zhì)cell-in-cell形成。進一步,為了提高基因篩選通量和精準(zhǔn)度,選擇遺傳背景相近的12株同源(isogenic)細胞株開展了第二輪篩選,得到一組與同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成密切相關(guān)的基因;對其中一個候選基因ARHGAP36研究顯示:該基因的表達水平與同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成頻率正相關(guān)。在低表達細胞中表達ARHGAP36可以有效促進細胞內(nèi)化、誘導(dǎo)同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)的形成,這種促形成作用不依賴于RhoGAP結(jié)構(gòu)域參與,是通過分子內(nèi)部Arg-rich結(jié)構(gòu)域增強P-cadherin/α-catenin介導(dǎo)的細胞粘附得以實現(xiàn)。在系統(tǒng)篩選的同時,我們還使用候選篩選的方法對調(diào)控同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)的膜脂進行鑒定。首先從商業(yè)化脂質(zhì)體入手,發(fā)現(xiàn)Lipofectamine-2000可以顯著抑制同質(zhì)cell-in-cell形成,這種抑制作用與肌球蛋白輕鏈的去磷酸化密切相關(guān)。繼而通過候選成分分析,發(fā)現(xiàn)膽固醇、磷脂酰乙醇胺、硬脂酰胺和溶血性磷脂酸等脂質(zhì)成分可抑制同質(zhì)cell-in-cell形成,并且單體聯(lián)合使用可增加抑制效應(yīng)。與Lipofectamine-2000一樣,膽固醇可以抑制肌球蛋白輕鏈的磷酸化進而抑制cell-in-cell形成。綜上所述,本研究首次對調(diào)控同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成的分子進行了系統(tǒng)的篩選,獲得一系列參與調(diào)控該過程的候選基因和膜脂分子,并對其中重要的候選分子進行了初步的功能研究,探討了這些候選分子發(fā)揮功能的可能機制。發(fā)現(xiàn)細胞因子IL-8和膜蛋白ARHGAP36能夠分別通過P-cadherin/γ-catenin和P-cadherin/α-catenin增加細胞間粘附來促進同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)的形成,而膜脂成分膽固醇能夠通過促進肌球蛋白的去磷酸化來抑制同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)的形成。本研究為靶向同質(zhì)cell-in-cell結(jié)構(gòu)形成治療腫瘤提供了新的干預(yù)靶點。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：Q255
【部分圖文】：

身胞質(zhì)內(nèi)堆積并自我攻擊形成“誤殺”[21]。此外，免疫細胞自殺性死酶 B 的自身胞內(nèi)釋放和相鄰細胞釋放外，其表達的 FasL 也可以通與相鄰細胞 Fas 結(jié)合的方式自殺或殺傷鄰近細胞[22-24]。效靶細胞類型不同，cell-in-cell結(jié)構(gòu)可分為同質(zhì)（homotypic）和異質(zhì)（h常，把效靶細胞都是腫瘤細胞的 cell-in-cell 結(jié)構(gòu)稱作同質(zhì) cell-in-cel分別是淋巴細胞和腫瘤細胞的 cell-in-cell 結(jié)構(gòu)稱作異質(zhì) cell-in-cell 結(jié)注同質(zhì) cell-in-cell 結(jié)構(gòu)。質(zhì) cell-in-cell 結(jié)構(gòu)的形成機制 cell-in-cell 結(jié)構(gòu)的形成機制是近年的研究熱點，基質(zhì)脫粘（matrix dea餓（glucose starvation）和異常有絲分裂（aberrant mitosis）可誘發(fā)同質(zhì)[25]（圖 1-1）。

第一章 緒論該領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展。從 2005 年開始，NCCD 定期收集（1）以解決與基于形態(tài)學(xué)理由使用細胞死亡命名相關(guān)的問題；（2）精確定義基因，生物化學(xué)，藥理學(xué)和功能（而非形態(tài)學(xué)）基礎(chǔ)上的主要細胞死亡形式；（3）區(qū)分死亡過程的附屬（相關(guān)）方面的基本（因果）死亡方式；和（4）鑒定具有不可逆性質(zhì)膜透化或完全細胞碎裂的細胞死亡鑒定的共識標(biāo)準(zhǔn)[58,60-63]。圖 1-2 展示了其中 14 種主要的死亡類型[64]。

12圖 1-3 66 個 RHOGAPs 家族蛋白的功能結(jié)構(gòu)域[70]Figure 1-3 Functional domains of 66 RHOGAPs family proteins然而，并非所有含 RHOGAP 結(jié)構(gòu)域的蛋白都是 GAPs。根據(jù) GAP 刺激的 GTP 酶水解反應(yīng)的機制，RHOGAP 結(jié)構(gòu)域?qū)⒕�氨酸指直接置于底�?RHO 蛋白的活性位點上以穩(wěn)
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本文編號：2872499