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为探究食管鳞状细胞癌(ESCC)中 PYGO2 与 IL-10 的关系,研究人员开展相关研究。结果显示二者表达显著相关,且与肿瘤不良预后有关。这揭示了新的调控轴,为 ESCC 诊疗提供新思路。
在癌症的 “战场” 上,食管癌是一位极为凶狠的 “敌人”。它是全球范围内发病率位居第 8,致死率排名第 6 的恶性肿瘤。其中,食管鳞状细胞癌(ESCC)作为食管癌的主要亚型,在伊朗、中国北方和非洲等地尤为高发。由于早期症状隐匿,多数患者确诊时已处于晚期,出现远程转移和局部侵袭,5 年生存率仅为 15 - 25% ,手术切除这一主要的治愈手段也常常无法实施。
Wnt/β-catenin 信号通路在细胞的增殖、分化过程中起着关键作用,其异常激活与多种癌症的发生、发展密切相关。Pygopus2(PYGO2)作为 Wnt/β-catenin 转录复合物的重要共激活因子,以及白细胞介素 10(IL-10)这个具有免疫抑制功能的细胞因子,都参与到该信号通路中。然而,在 ESCC 的研究领域,PYGO2 和 IL-10 之间的关系尚不明晰。为了填补这一知识空白,来自伊朗多所大学(如 Shahid Sadoughi University of Medical Sciences、Mashhad University of Medical Sciences、Islamic Azad University 等)的研究人员展开了深入研究。
研究人员通过一系列实验,得出了诸多重要结论。这些发现为 ESCC 的研究开辟了新的方向,有望为未来的诊断、治疗以及预后评估提供新的靶点和思路。该研究成果发表在《BMC Molecular and Cell Biology》杂志上。
在研究过程中,研究人员主要运用了以下几种关键技术方法:一是利用生物信息学工具(GeneMANIA 和 Phenolyzer 网站)预测基因间的相互作用;二是进行细胞实验,培养 KYSE-30 和 YM1 ESCC 细胞系,通过转染技术改变 PYGO2 的表达水平;三是收集 58 例 ESCC 患者的新鲜肿瘤及癌旁正常组织样本,运用 RNA 提取、cDNA 合成和定量实时 PCR(qRT-PCR)技术检测 PYGO2 和 IL-10 的 mRNA 表达水平;四是运用统计学方法(如χ2检验、Fisher 精确检验、独立样本 t 检验、ANOVA 和 Pearson 相关性分析等)分析基因表达与临床病理特征之间的关系 。
研究结果
- PYGO2 - IL - 10 与 Wnt 信号通路关键基因的相互作用:借助 GeneMANIA 和 Phenolyzer 工具进行分析,结果显示 PYGO2 与多种 Wnt 信号蛋白存在显著的蛋白质 - 蛋白质相互作用,如 CREBBP、BCL9、CTNNB1 等;IL-10 则与 SOX2、PTK7 等蛋白存在相互作用。这表明 PYGO2 和 IL-10 在 Wnt 信号通路中有着复杂的功能联系。
- ESCC 患者组织样本特征:研究收集了 58 例新诊断且未接受放化疗的 ESCC 患者的组织样本,患者男女比例为 1.2(32:26),平均年龄为 61.85 ± 12.25 岁。肿瘤样本大小在 0.5 - 12 cm 之间,多取自食管中下段。
- PYGO2 和 IL-10 在 ESCC 中的表达上调:通过 qRT-PCR 检测发现,在 58 例 ESCC 肿瘤样本中,分别有 31.0%(18/58)和 51.7%(30/58)的样本中 PYGO2 和 IL-10 的 mRNA 水平相较于配对的癌旁正常组织显著上调。
- PYGO2 和 IL-10 基因表达的相关性:在 ESCC 样本中,PYGO2 和 IL-10 的表达呈现显著正相关(p=0.007,相关系数 = 0.385)。部分患者中存在双基因共表达的情况,同时也有部分患者至少有一个基因高表达。
- 基因表达与临床病理特征的关联:在疾病晚期(III 期),PYGO2 和 IL-10 的过表达相互关联;PYGO2 的过表达与肿瘤淋巴结转移显著相关,而 IL-10 的过表达与肿瘤侵袭深度(如侵犯至外膜,T3 期)显著相关。在肿瘤分化程度方面,二者的表达在中度分化的肿瘤样本中存在显著关联,且在食管中段肿瘤样本中 IL-10 表达水平更高。
- PYGO2 过表达对 IL-10 表达的影响:在 KYSE-30 和 YM1 细胞中转染 PYGO2 表达质粒后,PYGO2 的过表达导致 IL-10 基因表达显著增加,进一步证实了 PYGO2 对 IL-10 表达的调控作用。
研究结论与讨论
综合上述研究结果,研究人员发现 PYGO2 和 IL-10 在 ESCC 患者中存在共表达现象,并且 PYGO2 在 ESCC 细胞中对 IL-10 基因表达具有调控作用。二者的共表达与肿瘤的不良预后指标,如肿瘤侵袭深度、淋巴结转移、手术分期和肿瘤分化程度等密切相关。这表明 PYGO2/IL-10 轴可能是 ESCC 发生发展过程中的一个新的调控轴,有望成为 ESCC 诊断、治疗和预后评估的潜在生物标志物和治疗靶点。
PYGO2 作为 Wnt/β-catenin 信号通路的关键转录共激活因子,能够促进癌细胞的生长、增殖和转移。IL-10 作为一种免疫抑制细胞因子,可抑制机体的抗肿瘤免疫反应,有利于肿瘤细胞的存活和发展。二者通过 Wnt/β-catenin 信号通路相互作用,共同推动 ESCC 的恶性进展。这一研究不仅揭示了 ESCC 发生发展的新机制,也为后续开发针对 ESCC 的精准治疗策略提供了理论依据。未来的研究可以进一步深入探讨 PYGO2 和 IL-10 相互作用的具体分子机制,以及如何针对这一调控轴开发有效的靶向治疗药物,为改善 ESCC 患者的预后带来新的希望。