幽门螺杆菌与胃癌的研究进展

幽门螺杆菌(H.pylori)从发现至今已有30余年,是目前已知的导致慢性胃炎、消化性溃疡、胃黏膜相关淋巴组织(MALT)淋巴瘤、胃癌等疾病的重要致病微生物,全球范围内约有50%的人口都存在不同程度的H.pylori感染[1]。胃癌是消化系统常见的恶性肿瘤,其发生发展是遗传、环境及微生物等多种因素共同作用的结果,2018年全球癌症统计数据显示,胃癌仍是全球癌症死亡的第三大原因[2]。

葡萄糖饥饿对胃癌细胞MMP-2、MMP-9表达的影响及意义

目的探讨葡萄糖饥饿对胃癌AGS和MKN28细胞MMP-2、MMP-9表达的影响及意义。方法胃癌细胞AGS和MKN28在含不同葡萄糖浓度(5mmol/L、1mmol/L、0.5mmol/L、0.05mmol/L、0mmol/L)培养液中培养24h后,Westernblotting检测细胞内MMP-2、MMP-9蛋白表达变化,荧光定量PCR检测MMP-2、MMP-9mRNA表达变化,明胶酶谱实验检测细胞培养上清中MMP-2、MMP-9活性。CCK-8检测在葡萄糖饥饿环境下外源性脯氨酸(5mmol/L)对胃癌细胞活力的影响。结果随着培养液中葡萄糖浓度降低,胃癌细胞内MMP-2和MMP-9在蛋白水平和转录水平呈浓度梯度依赖上调,且在葡萄糖完全缺乏条件下表达上调达到最大。对培养液上清中酶活性检测呈相同趋势。与未添加脯氨酸组相比,外源性添加脯氨酸(5mmol/L)可改善葡萄糖饥饿环境下胃癌细胞活力,这一效应在12h达到最大。结论葡萄糖饥饿可促使胃癌细胞内MMP-2和MMP-9表达及酶解活性增强,加剧细胞外基质中胶原分解代谢,而细胞外游离脯氨酸可支持乏营养肿瘤微环境下胃癌细胞的存活。

气相色谱-质谱技术对不同分化程度胃癌细胞系代谢产物的研究

目的应用气相色谱-质谱(GC-MS)技术对不同分化程度胃癌细胞系的代谢产物进行对比研究。方法通过GC-MS检测并比较中分化胃癌细胞系SGC-7901、低分化胃癌细胞系BGC-823和胃正常上皮细胞系GES-1的代谢谱特点,并筛选存在差异的代谢产物。结果本研究建立了正交偏最小二乘法-判别分析模型,此模型能够将不同分化程度的胃癌细胞系与胃正常上皮细胞系完全区分开。同时,在不同分化程度的胃癌细胞系与胃正常上皮细胞系之间发现了9种差异性代谢产物(变量权重值>1,P<0.05,相似度>700),分别为天冬氨酸、谷氨酸、天冬酰胺、腺苷、泛酸、γ-氨基丁酸、牛磺酸、肌氨酸和油酸。结论上述代谢产物有望成为潜在的胃癌标记物,对胃癌患者的诊断、治疗及预后监测具有重要意义。

幽门螺杆菌根除者胃内菌群特征及其与CXCL17相关性

目的通过比较幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,H.pylori)根除成功者、H.pylori感染者及无H.pylori感染史者胃内菌群差异,探讨H.pylori根除对胃内菌群的影响。方法选取6例H.pylori根除成功者、12例H.pylori感染者和13例无H.pylori感染史者胃黏膜标本,研磨匀浆组织后提取基因组,扩增16S rDNA基因V3~V4高变区,构建425 bp左右扩增片段,基于Illumina Miseq PE250测序平台测序。测序数据经过生物信息处理,通过97%一致性将序列聚类得到OTU,经聚类及物种注释后获得每个样本在各分类水平的分布情况。三组样本进行α多样性和β多样性分析,统计分析三组胃黏膜菌群差异。此外,通过物种差异与关联分析预测差异菌属与CXCL17关系及差异功能通路。结果H.pylori根除成功组与无H.pylori感染史组胃黏膜菌群结构相似。与H.pylori感染组相比,α多样性分析后者胃黏膜菌群多样性显著降低,但菌群丰度无差异。β多样性结果显示,各组组内的菌群结构相似度高,而前两组组间菌群结构相似且与后者组间的菌群相似度较低。胃黏膜趋化因子CXCL17与棒状杆菌属(Corynebacterium)和微球菌属(Micrococcus)呈负相关。胃液趋化因子CXCL17与普氏菌属(Prevotella)呈负相关。各组间代谢途径存在差异且有H.pylori感染史组涉及更多疾病相关代谢途径,而无H.pylori感染史组则无。结论H.pylori感染导致胃黏膜菌群发生紊乱,根除H.pylori能逆转这种改变,使胃黏膜菌群恢复至与无H.pylori感染史者相似状态。抗菌趋化因子CXCL17与胃内部分菌群具有相关性,提示胃内菌群与机体局部免疫系统可能互相作用。

胃干细胞研究现状与进展

胃干细胞在胃黏膜上皮动态更新和损伤修复中发挥关键作用.近年来,对胃干细胞分子标志物的研究取得较大进展,体外胃干细胞研究模型也成功建立,这为深入探究胃干细胞在胃黏膜病变(如H.pylori感染、胃癌)中的作用机制奠定了基础.基于胃干细胞和胃干细胞池微环境探究其潜在的病理生理意义具有重要价值.

基质金属蛋白酶抗体芯片在胃癌诊断中的应用价值研究

目的探讨基质金属蛋白酶(MMPs)抗体芯片用于胃癌(GC)诊断的临床应用价值。方法连续收集2016年11月至2017年3月于我院确诊的12例胃癌(GC)患者和10例胃良性病变(NGD)患者的血清标本组成训练集。应用MMP抗体芯片对上述患者血清中10种分泌型MMPs的浓度同时进行检测。比较其在GC和NGD组间浓度的差异及其用于胃癌诊断的效能。筛选出两组间浓度差异最大的MMP亚型进入下一步研究。继续收集2017年4月至2017年7月于我院确诊的40例GC和38例NGD患者的血清标本组成验证集。应用悬液微珠芯片对上述患者血清中组织型金属蛋白酶抑制剂-4(TIMP-4)的浓度进行检测。比较其在GC和NGD组间浓度的差异及其用于胃癌诊断的效能。结果训练集中(1)呈高表达(>10 000 pg/ml)的MMP亚型包括:MMP-1、MMP-3、MMP-9和TIMP-1;中表达(1 000~10 000 pg/ml):MMP-8、TIMP-2和TIMP-4;低表达(<1 000 pg/ml):MMP-2、MMP-10和MMP-13。(2)与NGD组相比,除MMP-2、MMP-3和MMP-13外,其余MMP亚型在GC组中的浓度均呈升高趋势。但是仅有TIMP-4差异显著(P<0.05)。(3)MMP家族各亚型用于GC诊断的曲线下面积在0.500~0.858之间,联合诊断的AUC为0.925(95%CI:0.782~1.000)。其中以TIMP-4最高,为0.858(95%CI:0.692~1.000)。当选取2 438.3 pg/ml为最佳临界值时,TIMP-4用于GC诊断的敏感度、特异性和约登指数分别为83.3%、80.0%和0.633。验证集中TIMP-4在GC组和NGD组中的浓度分别为(1 148.0±691.5)pg/ml和(834.3±397.2)pg/ml,组间比较差异有统计学意义(P<0.05);TIMP-4用于GC诊断的曲线下面积为0.628(95%CI:0.498~0.758)。结论血清MMP表达谱的检测有望成为胃癌辅助诊断和筛查的新方法,其中TIMP-4对胃癌的诊断有一定的参考价值,其诊断能力有待于进一步验证。