HBV/AFB1双暴露介导AKR1B10上调表达在肝细胞癌门静脉侵袭转移中的作用研究

It has been recognized that the synergistic effect of HBV and AFB1 in hepatocarcinogenesis，however, it is still unclear whether these two factors can act synergistically to promote metastasis of HCC.In our prior studies, we found that the expression level of AKR1B10 was significantly higher in HBV/AFB1 double exposure HCC. The HBV/AFB1- induced 7q33.1 chromosomal alterations and the HBV/AFB1-induced AKR1B10 mutations in codon 299 (C249S) may be the main factors that lead to high expression of AKR1B10 in HBV/AFB1 double exposure HCC .We also found that the expression of AKR1B10 was significantly associated with occurrence of portal vein tumor thrombus(PVTT)，which suggested the synergistic effect of HBV and AFB1 can promote cancer cell portal vein metastasis by upregulating cell AKR1B10 expression.In this study, we first confirm the relation among expression of AKR1B10 , HBV/AFB1 double exposure and PVTT.Then, experiments in vivo and in vitro will be perform to investigate effects of AKR1B10 on metastasis potentials of HCC.Finally, expression microarray analysis will be progressed to apply to find genes related to metastasis which were regulated by AKR1B10 in HCC cells, to reveal the molecular mechanisms underlying of AKR1B10-induced metastasis.The study will provide an important basis for synergistic of HBV/AFB1 promote HCC metastasis, which will provide fresh ideas for gene therapy of metastasis in HCC.

HBV/AFB1具有协同致肝癌作用已被公认，但是否具有“协同促肝癌转移作用”国内外未见明确报道。而我们前期研究发现：HBV/AFB1双暴露肝癌中AKR1B10明显高表达，与HBV/AFB1协同致细胞染色体7q33.1畸变或致AKR1B10-C299S位点突变有关；并且AKR1B10高表达患者，其门脉癌栓发生率高,预后差。由此我们假设：HBV/AFB1可通过介导AKR1B10高表达促进肝癌细胞门脉侵袭转移。本研究首先通过临床大样本论证HBV/AFB1双暴露、AKR1B10高表达、门脉癌栓形成三者的相关性；并采用体外细胞功能实验、体内动物模型深入探讨AKR1B10高表达对肝癌细胞门脉侵袭转移潜能的影响；最后运用功能基因芯片筛查分析AKR1B10调控肝癌侵袭转移的相关信号通路，以初步揭示AKR1B10的促转移机制，为“HBV/AFB1协同促肝癌转移学说”提供依据，也为肝癌转移的靶向治疗提供新思路

本研究项目的主要研究内容和结果包括两部分：（1）AKR1B10在HBV/AFB1暴露相关性肝细胞癌中的表达及意义；（2）“上皮-间叶转化型CTCs”在广西地区HBV/AFB1暴露HCC中的临床价值及分子调控机制研究.在第一部分：通过多种分子生物技术，联合检测并比较AKR1B10在不同HBV及AFB1暴露相关性HCC患者中的表达；分析AKR1B10的表达水平与患者临床病理特征的关系；评估AKR1B10表达水平对HCC患者术后肿瘤复发的影响；构建AKR1B10过表达及干扰载体，探讨上调及沉默AKR1B10表达对肝癌细胞侵袭和转移潜能的影响。最终得出结论：AKR1B10 过表达参与了AFB1/HBV相关性 HCC 的发生发展，特别是 AFB1 暴露相关性 HCC。 AKR1B10可能是诊断 AFB1 暴露相关性 HCC 的潜在肿瘤标志物。同时，AKR1B10 的表达也与AFP和HBV- DNA 呈现明显正相关。然而，AKR1B10 低表达（而非过表达）提示 HCC 患者术后有较高的早期复发的风险。功能研究提示: AKR1B10具有较强促进细胞增殖和抗凋亡作用，与肝癌的耐药有关，但AKR1B10 过表达并不是促进细胞的侵袭和转移的主要因素。.在第二部分：采用CanPatrol® CTC纳米俘获技术联合RNA多重原位杂交技术 （RNA-ISH），对患者外周血CTC进行检测及EMT分型鉴定。分析术前外周血CTC数量及亚型与HCC分期、临床病理特征、术后复发时限、复发模式的关系；评估术后CTCs变化对复发极早期预测的临床意义；通过分析高CTC count及高M-CTC%肝癌患者原发瘤差异基因表达谱，筛选差异基因进行表达验证及功能验证，以达到进一步探讨肝癌“EMT转化型CTC”的形成机制。最终得出结论：EMT转化型CTC检测，作为一种重要的“液态活检”技术，具有早期预警、复发预测的潜在价值；CTC count 及M-CTC %高的患者，其肝内多发复发及肺转移的发生率高，预后差；BCAT1过表达可能通过促发EMT参与肝癌CTC的生成。因此，BCAT1有望成为抗肝癌转移的新靶点之一。