DDR1对结直肠癌侵袭和上皮细胞间质转化的影响.pdf

分子诊断与治疗杂志2023年7月第15卷第7期J Mol Diagn Ther,July 2023,Vol.15No.7论著作者单位：1.日照市人民医院生殖医学科，山东，日照 2768002.日照市人民医院检验科，山东，日照 2768003.日照市妇幼保健院产科，山东，日照 276800通信作者：孙良臣，Email：DDR1对结直肠癌侵袭和上皮细胞间质转化的影响任清霞1田斌2苏彤2孙良臣3摘要 目的探究盘状结构域受体 1（DDR1）对结直肠癌侵袭、上皮间质转化（EMT）的影响及机制。方法收集 2018 年 1 月至 2021 年 1 月在日照市人民医院进行外科手术肿瘤切除治疗的 60 例结直肠癌癌组织及其癌旁组织。免疫组化检测结直肠癌组织和癌旁组织中 DDR1 蛋白表达水平。体外培养人结肠上皮细胞和结直肠癌细胞，Western blot 检测 DDR1蛋白表达水平。随后结直肠癌上皮细胞分为转染 DDR1 阴性干扰片段组（DDR1NC）、转染 DDR1 干扰片段组（DDR1siRNA）、过表达 DDR1 无关片段组（OVENC）和过表达 DDR1 组（OVEDDR1），Western blot 检测 DDR1、IL6、pSTAT3 和 EMT 相关蛋白表达变化。Trasnswell 检测结直肠癌细胞侵袭情况。结果与癌旁组织相比，结直肠癌组织 DDR1蛋白阳性表达率明显增加，差异有统计学意义（c2=20.979，P0.05）。与人结肠上皮细胞相比，结直肠癌细胞DDR1蛋白表达明显增加差异有统计学意义（t=2.970、8.398、4.977、5.253，P0.05）。与 DDR1NC 组相比，DDR1siRNA 组细胞 DDR1、IL6、pSTAT3 蛋白表达降低，差异有统计学意义（t=3.533、4.021、3.864，P0.05），结直肠癌细胞侵袭能力降低，差异有统计学意义（t=6.695，P0.05）、EMT 进程被抑制。与 OVENC组相比，OVEDDR1 组细胞 DDR1、IL6、pSTAT3 蛋白表达升高，差异有统计学意义（t=4.752、6.759、4.896，P0.05），结直肠癌细胞侵袭能力增加，差异有统计学意义（t=4.181，P0.05），促进 EMT 进程。结论DDR1在结直肠癌细胞中表达升高，其能够通过调控IL6/STAT3信号促进结直肠癌细胞侵袭和EMT。关键词 结直肠癌；盘状结构域受体 1；侵袭；上皮间质转化；IL6/STAT3 信号Effect of DDR1 on invasion and epithelialmesenchymal transition of colorectal cancerREN Qingxia1，TIAN Bin2，SU Tong2，SUN Liangchen3（1.Department of Reproductive Medicine，Rizhao Peoples Hospital，Rizhao，Shandong，China，276800；2.Department of Clinical Laboratory，Rizhao Peoples Hospital，Rizhao，Shandong，China，276800；3.Department of Obstetrics and Gynecology，Rizhao Maternal and Child Health Hospital，Rizhao，Shandong，China，276800）ABSTRACTObjectiveTo investigate the effect and mechanism of discoid domain receptor 1（DDR1）on invasive epithelialmesenchymal transition（EMT）in colorectal cancer.MethodsFrom January2018 to January 2021，60 cases of colorectal cancer and their paracancerous tissues underwent surgical tumorresection in Rizhao Peoples Hospital were collected.Immunohistochemistry was used to detect the expressionlevel of DDR1 protein in colorectal cancer and adjacent tissues.Human colon epithelial cells and colorectal cancer cells were cultured in vitro，and the expression level of DDR1 protein was detected by Western blot.Colorectal cancer epithelial cells were then divided into DDR1negative interfering fragment group（DDR1NC），DDR1 interfering fragment transfecting group（DDR1siRNA），DDR1overexpressing irrelevant fragment group（OVENC），and DDR1overexpressing group（OVEDDR1），Western blot was used to detectthe expression changes of DDR1，IL6，STAT3 and EMTrelated proteins.The invasion of colorectal cancercells was detected by Trasnswell.ResultsCompared with adjacent tissues，the expression of DDR1 proteinin colorectal cancer tissues was significantly increased（P0.05）.Compared with human colon epithelial cells，the expression of DDR1 protein in colorectal cancer cells was significantly increased（P0.05）.Compared with 1182分子诊断与治疗杂志2023年7月第15卷第7期J Mol Diagn Ther,July 2023,Vol.15No.7DDR1NC group，the expression of DDR1，IL6 and pSTAT3 proteins in DDR1siRNA group decreased（P0.05），the invasive ability of colorectal cancer cells was decreased（P0.05），and the EMT process was inhibited.Compared with the OVENC group，the expression of DDR1，IL6 and pSTAT3 proteins were increased（P0.05），the invasive ability of colorectal cancer cells was increased（P0.05），and the EMT process was promoted in the OVEDDR1 group（P0.05）.ConclusionThe expression of DDR1 is increased in colorectal cancer cells，and it can promote colorectal cancer cell invasion and EMT by regulating IL6/STAT3 signaling.KEY WORDSColorectal cancer；Discoid domain receptor 1；Invasion；Epithelialmesenchymaltransition；IL6/STAT3 signaling结直肠癌是临床上常见的恶性肿瘤，具有发病隐匿、预后差等特点，严重的威胁了患者的生命健康。2020年全球癌症发病数据显示，我国癌症新发病例 457 万，其中结直肠癌位居第二。癌症病死例300 万，结直肠癌位居第五位1，但是有关其发病机制尚不清楚。盘状结构域受体 1（discoid domain receptor 1，DDR1）是受体酪氨酸蛋白激酶家族成员之一，参与了肿瘤细胞的生物学行为，包括增殖、凋亡、侵袭以及上皮间质转化（epithelialmesenchymaltransition，EMT）等23。新近研究发现 DDR1 蛋白表达水平与结直肠癌细胞的迁移密切相关，抑制DDR1 表达能够减弱结直肠癌细胞迁移能力4，表明DDR1可能是结直肠癌的新的潜在表达分子。EMT 是肿瘤细胞具有侵袭和转移的必要条件之一，在结直肠癌组织和细胞上皮标志性蛋白E钙黏蛋白（Ecadherin）表达下调，间质样 N钙粘蛋白（Ncadherin）和波形蛋白（Vimentin）表达上调5，提示 EMT 与结直肠癌进展密切相关。因此，通过调节结直肠癌细胞 EMT 对于改善疾病进展具有重要意义。IL6/STAT3 信号通路活化是肿瘤细胞发生间质转化和血管新生的重要因素6。新近研究发现抑制 IL6/STAT3 信号通路活化能够抑制结直肠癌细胞 EMT 进程7。但是有关 DDR1对结直肠癌细胞侵袭和 EMT 的影响是否与调控IL6/STAT3 信号通路尚不清楚。为此，本研究拟通过组织层面和细胞功能层面探究 DDR1 对结直肠癌细胞侵袭和 EMT 的影响及机制，以期为结直肠癌治疗的潜在生物靶点提供依据。1材料与方法1.1材料1.1.1临床资料收集 2018 年 1 月至 2021 年 1 月在日照市人民医院行结直肠癌手术切除患者 60 例，且所有患者均经病理医生确诊。结直肠癌组织及癌旁组织于液氮内或福尔马林中保存。纳入标准：患者为首次发现、且术前未接受过放、化疗。排除标准：伴有肿瘤病灶转移，且存在其他恶性肿瘤患者。研究经院伦理委员会批准，患者均签署知情同意书。1.1.2细胞与主要试剂人 结 肠 上 皮 细 胞（FHC）和 结 直 肠 癌 细 胞（DLD1、SW480、SW620 和 HCT15）购自中科院上海细胞库；免疫组化检测试剂盒（北京中杉金桥公司，货号；SP9001）；DMEM 细胞培养基（美国Gibco 公司）；胎牛血清（Fetal Bovine Serum。FBS）（美国 Gibco 公司）；DDR1 抗体、Ecadherin 抗体、Ncadherin 抗 体、Vimentin 抗 体、IL6 抗 体、pSTAT3 抗 体（美 国 Cell Signaling Technology，货 号：3917、8242、80477、15101、12912、9145）；Transwell 小室（美国 Corning 公司）；Lipofectamine2000 转染试剂盒（广州锐博生物技术有限公司）；BCA 蛋白浓度测定试剂盒、ECL 发光液、actin小鼠单克隆抗体、山羊抗兔二抗、山羊抗小鼠二抗（上 海 碧 云 天 生 物 技 术 公 司，货 号：P0011、P0018FS、AF5001、A0409、A0413）。1.1.3仪器组织细胞研磨仪（北京博普特科技有限公司，型号：MiniBeadb）；酶标仪（山东恒美科技公司，型号：HMSY96S）；ChemiDoc XRS+成像系统（美国BioRad