肝癌细胞膜蛋白cytokeratin-1用于肝癌在体分子显像和靶向治疗的相关研究

生理状态下细胞角蛋白-1（cytokeratin-1 CK1）仅存在于表皮细胞质，肝细胞无CK1表达。我们发现CK1在肝癌细胞膜异常高表达，并与肿瘤数目、门静脉癌栓、近期复发等相关，提示我们CK1具有用于肝癌在体分子显像和靶向放射免疫治疗的潜在价值。本项目通过研究肝癌CK1表达水平、细胞学分布、细胞膜CK1表达水平等，明确CK1在肝癌细胞膜表达特征。在此基础上将99mTc标记的抗CK1单抗输注肝癌动物模型、结合SPECT技术进行肝癌显像，明确利用CK1进行肝癌在体分子显像的可行性；通过TACE技术将131I标记的抗CK1单抗输注肝癌动物肝脏，研究CK1作为肝癌放射免疫治疗标靶的价值。通过RNA干扰/基因转染等研究CK1对肝癌细胞增殖、粘附、侵袭、转移、血管生成等的调控作用。本项目的开展将明确肝癌膜蛋白CK1用于肝癌在体分子显像和靶向治疗的价值，有助于开发新的肝癌无创诊断和靶向治疗方法。

摘要：为探寻新的肝癌肿瘤标志物和高敏感诊断方法，本课题进行了一系列的研究。1、应用蛋白质组学技术筛选了肝癌中差异表达的相关蛋白，发现角蛋1、细胞质动力蛋白重链1的CRA亚型、含PH结构域的A家族7蛋白、5-腺苷酸激酶A链、NADH脱氢酶β1复合体亚基、短Y型谷氨酰胺转移酶、锌指蛋白19、免疫球蛋白重链可变区、β-防御素、DGCR8以及三个未知蛋白在肝癌组织中明显高表达。2、应用Western blotting、ELISA、免疫组化技术检验了上述差异蛋白在肝癌中的表达情况，发现角蛋白1（CK1）在肝癌组织中显著高表达，进一步利用免疫荧光共聚焦技术明确了角蛋白1在肝癌组织中的表达分布。3、利用siRNAs沉默HepG2细胞中角蛋白1的表达，观察HepG2细胞的生物学行为，以期验证角蛋白1在肝癌发生发展中的作用。4、通过研究细胞角蛋白1与微血管密度之间的关系来了解判断患者的预后；结合肝癌样本临床病理资料，发现CK1在肝癌组织中的表达与肿瘤大小、Edmondson分级、卫星灶、假包膜、淋巴结转移正相关。5、与正常肝组织相比，肝癌组织中角蛋白1和其mRNA均显著高表达；但在非肝癌和肝癌患者血清中，两者含量没有明显差异。高表达角蛋白1的肝癌样本中微血管密度显著升高，而经siRNAs沉默的肝癌细胞中角蛋白1表达下调，增殖和侵袭性也相应受抑制，其微血管密度较高表达角蛋白1的肝癌样本明显降低。本研究证实，角蛋白1作为一种细胞膜表面蛋白,其基因的异常激活表达，可以促使肝癌形成、发展和侵袭。这不仅为肝癌提供了一种可能的新诊断标志物和防治药物靶点，也作为肝癌恶性转化的关键点，丰富了非可控性炎症恶性转化理论。