微量元素、抗氧化酶與差異蛋白質(zhì)組學(xué)在吸煙相關(guān)早期喉鱗狀細胞癌發(fā)病機制中的初步研究.pdf

1、喉癌是頭頸部最常見的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率逐年遞增。喉癌中以聲門癌比例最高，超過一半。由于在病程的早期就可以累及聲帶，出現(xiàn)聲嘶表現(xiàn)，大多能早期發(fā)現(xiàn)，治愈率較高。聲門上癌和聲門下癌是喉癌的另外兩種表現(xiàn)形式，因為早期無明顯癥狀而且周圍的淋巴組織豐富，早期非常容易出現(xiàn)淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移，預(yù)后不好。目前臨床上喉癌的治療以手術(shù)為主，輔助放療。如果患者在治療后出現(xiàn)局部浸潤和頸部轉(zhuǎn)移，將嚴(yán)重影響其愈后。因此早期發(fā)現(xiàn)，早期診斷，早期治療，術(shù)后密切檢測是提高患

2、者手術(shù)生存率以及術(shù)后生活質(zhì)量的關(guān)鍵。
　　 流行病學(xué)結(jié)果已經(jīng)證實吸煙是導(dǎo)致喉癌發(fā)生的重要環(huán)境因素。據(jù)統(tǒng)計重度吸煙喉癌患者死亡率要比不吸煙者高出近20倍。而且這種危險性只與鱗狀細胞病理分型有關(guān)，而與腺癌無關(guān)。吸煙可以導(dǎo)致關(guān)鍵生理結(jié)構(gòu)發(fā)生氧化應(yīng)激從而對組織產(chǎn)生負面作用。細胞內(nèi)分子氧的持續(xù)減少會導(dǎo)致活性氧的產(chǎn)生，如O2-，H2O2和·OH。在正常生理條件下，細胞可以通過自身具備的抗氧化條件，如抗氧化酶，維生素，以及微量元素等對抗氧自由

3、基產(chǎn)生的有害影響。SOD，CAT，GSH-Px是最有效的抗氧化酶。SOD可以將是最主要的活性氧成分O2-分解為H2O2和O2。 H2O2是活性氧導(dǎo)致腫瘤發(fā)生的主要因素，CAT和GSH-PX可以將H2O2分解為水和氧氣。·OH存在時間短，卻可以非常高效的導(dǎo)致DNA損傷，并最終導(dǎo)致突變的發(fā)生。同時·OH也可以與其他的分子結(jié)構(gòu)結(jié)合，導(dǎo)致酶或者結(jié)構(gòu)蛋白變性，或者引起脂肪酸的過氧化，并最終導(dǎo)致磷脂的降解以及細胞膜結(jié)構(gòu)的受損。微量元素在一系列的生理

4、過程中都發(fā)揮重要作用。他們通過在結(jié)合位點與其他元素或金屬蛋白競爭來激活或抑制酶的反應(yīng)。它們也可以調(diào)節(jié)細胞膜的通透性，基因的表達，參與離子轉(zhuǎn)運以及激素或者維生素的合成。這些系統(tǒng)的改變都可以引發(fā)失衡或者細胞死亡，最終導(dǎo)致惡性轉(zhuǎn)變。因此異常的血液學(xué)標(biāo)志物提示了早期喉癌發(fā)生的可能性。
　　 喉癌的發(fā)生發(fā)展過程同時也伴隨著一些蛋白質(zhì)的改變。近年研究發(fā)現(xiàn)了許多與喉癌發(fā)生發(fā)展相關(guān)的蛋白質(zhì)。附膜蛋白(Mucinl，MUCl)在喉鱗狀細胞癌中顯著

5、表達，過表達的CD44可用于喉鱗狀細胞癌的檢測指標(biāo)，而Calponin可作為喉肌上皮癌的指標(biāo)。其它一些蛋白質(zhì)也被認為可能與喉癌的進程相關(guān)，如 REPP86，DJ-1，SATB1，CRBP-1， fascin，Cap-43等，這為我們研究喉癌提供了新的視角。但是，目前很少有人在蛋白質(zhì)或基因水平上系統(tǒng)地研究早期喉癌的進展?，F(xiàn)在，蛋白質(zhì)組學(xué)已應(yīng)用于蛋白質(zhì)的鑒定，定量和生物靶標(biāo)的研究，人類喉部肌肉的75種蛋白得到鑒定，人類喉癌血漿的比較蛋白質(zhì)組

6、學(xué)分析提示了免疫反應(yīng)在喉癌進程中的重要性。因此喉癌患者蛋白質(zhì)組學(xué)的分析對病理機制，預(yù)后以及癌癥進程提供了新的思路。本研究首先對未經(jīng)治療的T1期鱗狀細胞喉癌組以及吸煙與非吸煙正常對照組進行抗氧化酶活性以及微量元素水平測定，再利用二維凝膠電泳分離技術(shù)，質(zhì)譜鑒定技術(shù)和數(shù)據(jù)庫檢索，比較了聲門區(qū)T1期喉癌患者術(shù)前和術(shù)后血清蛋白質(zhì)組學(xué)差異，為疾病的早期診斷，異常血液學(xué)標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)，以及診斷和愈后提供一定的幫助。
　　 目的:
　　

7、研究聲門區(qū)T1期喉癌患者中血漿抗氧化酶活性和微量元素水平變化，并采用差異蛋白質(zhì)組學(xué)分析患者術(shù)前與術(shù)后血清中異常表達蛋白質(zhì)，為臨床診斷、治療、愈后尋找靶標(biāo)蛋白。
　　 方法:
　　 利用ELISA方法對吸煙相關(guān)的聲門區(qū)T1期鱗癌患者血漿中SOD，CAT，GSH-Px進行酶活性鑒定。通過原子吸收光譜法對患者全血進行銅，鋅，鉛，鈣，鎂，鐵以及鎘元素測定。提取喉癌患者術(shù)前與術(shù)后血清蛋白質(zhì)，經(jīng)二維凝膠電泳分離后，利用ImageMa

8、ster軟件尋找差異蛋白質(zhì)點，通過質(zhì)譜技術(shù)鑒定差異表達蛋白質(zhì)，經(jīng)Western Blot驗證結(jié)果，Elisa試劑盒檢測患者及對照組血清MDA和SOD表達水平。
　　 結(jié)果:
　　 對吸煙相關(guān)喉癌患者（A組）以及80名志愿者（40名吸煙者，B組;40名非吸煙者，C組）進行研究發(fā)現(xiàn):A組中SOD與GSH-Px活性與B組沒有差異，但明顯低于C組(P＜0.05)。A組中鎂和鐵的水平最高，而且A組與C組，B組與C組均存在顯著性差異

9、(P＜0.05)。鎘在A組水平最高，而且A組與B組，A組與C組均存在顯著性差異(P＜0.05)。銅水平在C組最高，A組與C組，B組與C組均存在顯著性差異(P＜0.05)。通過對喉癌患者術(shù)前與術(shù)后蛋白質(zhì)組進行分析發(fā)現(xiàn):共鑒定T1期聲門區(qū)喉癌患者術(shù)前與術(shù)后差異蛋白質(zhì)12個，其中6個蛋白質(zhì)在術(shù)前樣本組上調(diào)表達，6個蛋白質(zhì)在術(shù)前樣本組下調(diào)表達，Western Blot驗證結(jié)果與之相符。術(shù)前組MDA水平高于對照組與術(shù)后組（P＜0.01）。術(shù)前組