Project title
96學年度國家科學及技術委員會補助研究計畫
Acronym
專題研究計畫
Internal ID
NSC96-2314-B040-020
Principal Investigator
鄭雅文
Status
research project
Start Date
August 1, 2007
End Date
July 31, 2008
Organizations
Partner Organizations
Project Web Site
Options
人類乳突瘤病毒感染肺癌細胞及組織之可能受體研究
Description
本研究室過去研究發現不抽煙之女性肺癌患者之肺腫瘤有高達60%和73%的高危險性
人類乳突瘤病毒 16 和18 型 (human papillomarvirus 16/18) 的感染率，此感染率遠高於
男性肺癌患者（HPV 16, 24%; HPV 18, 26%; Cheng et al., 2001）。同時發現肺癌患者之
肺腫瘤組織及周邊血液之HPV 感染有70% 的一致性 (Chiou et al., 2003)。挪威研究發
現HPV 感染之肺癌患者中，有80% 的患者過去有cervical intraepithelial neoplasia III
(CIN III)的病史。因此推測肺腫瘤組織中的HPV 可能來自子宮頸，再經血液循環而感
染至肺組織。經初步比對肺腫瘤組織，血液及子宮頸抹片中之HPV 16/18 之E6、E7 及
L1 的DNA 序列，結果發現在此三個部位的HPV 序列差異性小於2%，因此推測此三
個部位的HPV 應屬同源。但是HPV 如何感染肺細胞則仍有待釐清，Muller 等人(1995)
的研究利用HPV 類病毒顆粒(virus-like particle; VLP)感染不同細胞株，發現A549 肺癌
細胞株可被VLP 感染，顯示肺癌細胞株上應有HPV 感染的受體，但HPV 感染細胞的
受體至今仍不清楚。此外過去的研究亦發現不同型態的細胞，其與HPV VLP 結合的受
體可能不同。為了瞭解HPV 感染肺細胞的可能途徑，本計畫擬分三年找出HPV 進入
人類肺細胞的可能受體，尤其是肺細胞，以瞭解HPV 感染肺癌細胞和肺癌組織之分子
機轉。
第一年計畫：將由肺癌患者之胸水和肺腫瘤組織，以初代培養方式建立出具有HPV 感
染之肺癌細胞，本研究室目前初步結果顯示經由初代培養，似乎可建立出表現HPV 16
E6 蛋白之肺腺癌細胞，因此本年度將建立具有HPV 和沒有HPV 感染之肺癌細胞，分
析其細胞特性及HPV 感染情形，為環狀DNA (episomal form) 或是嵌入型DNA
( integration form) 存在，以確認HPV 確實可感染並存在於肺癌細胞中。
第二年計畫：將利用類病毒顆粒載體 (virus-like particle, VLP; VLP 載體由台灣大學醫
學院陳小梨教授提供)合成類病毒顆粒，將此VLP 包裹帶綠色螢光之HPV 16 E6 DNA
感染細胞株，並利用此系統感染不同種類的細胞，包括肺癌細胞、正常肺細胞及淋巴
球，並以已知HPV 感染的子宮頸癌上皮細胞株為正控制組，將細胞區分為HPV 可感
染及不可感染兩類，分別抽取其膜蛋白，利用二維電泳分析出兩者蛋白的差異，將有
差異的蛋白純化後分析其胺基酸序列，找出可能與HPV 感染有關之膜蛋白。為進一步
確認這些受體蛋白與HPV 感染的相關性，並利用共厄焦電子顯微鏡技術、免疫細胞染
色法及mammalian two-hybrid transactivation system 觀察HPV 是否經由該膜蛋白感染肺
細胞。
第三年計畫：將利用基因轉染及siRNA 方式將這些受體基因在HPV 不能感染的細胞中
表達或抑制其在HPV 可感染的細胞中表達，再以VLP 包裹帶綠色螢光之HPV 16 E6
DNA 感染這些細胞株，並以電子顯微鏡技術及螢光顯微鏡觀察HPV 的感染情形，以
瞭解VLP 是否確實經由與這些受體蛋白結合，而使帶有綠色螢光之HPV 16 E6 DNA
進入細胞。若找到可能的受體蛋白為新的蛋白，則需製備抗體以進行免疫組織化學之
分析，將利用本研究室已建立之包含HPV 感染及沒有HPV 感染的肺癌患者肺腫瘤組
織之組織微陣列 (tissue array) 以免疫組織化學染色法(Immunohistochemistry; IHC)分
析這些受體蛋白與HPV 感染的相關性。並將構築不同片段的標的基因載體，利用
mammalian two-hybrid transactivation system 找出這些受體蛋白與VLP 結合之可能位置
及序列。以上所獲得之結果將可獲知該可能之受體蛋白是否參與肺組織HPV 之感染。
本三年計畫之研究結果將有助於瞭解HPV 如何感染肺細胞與肺組織，以釐清HPV 與
肺癌之相關性。
人類乳突瘤病毒 16 和18 型 (human papillomarvirus 16/18) 的感染率，此感染率遠高於
男性肺癌患者（HPV 16, 24%; HPV 18, 26%; Cheng et al., 2001）。同時發現肺癌患者之
肺腫瘤組織及周邊血液之HPV 感染有70% 的一致性 (Chiou et al., 2003)。挪威研究發
現HPV 感染之肺癌患者中，有80% 的患者過去有cervical intraepithelial neoplasia III
(CIN III)的病史。因此推測肺腫瘤組織中的HPV 可能來自子宮頸，再經血液循環而感
染至肺組織。經初步比對肺腫瘤組織，血液及子宮頸抹片中之HPV 16/18 之E6、E7 及
L1 的DNA 序列，結果發現在此三個部位的HPV 序列差異性小於2%，因此推測此三
個部位的HPV 應屬同源。但是HPV 如何感染肺細胞則仍有待釐清，Muller 等人(1995)
的研究利用HPV 類病毒顆粒(virus-like particle; VLP)感染不同細胞株，發現A549 肺癌
細胞株可被VLP 感染，顯示肺癌細胞株上應有HPV 感染的受體，但HPV 感染細胞的
受體至今仍不清楚。此外過去的研究亦發現不同型態的細胞，其與HPV VLP 結合的受
體可能不同。為了瞭解HPV 感染肺細胞的可能途徑，本計畫擬分三年找出HPV 進入
人類肺細胞的可能受體，尤其是肺細胞，以瞭解HPV 感染肺癌細胞和肺癌組織之分子
機轉。
第一年計畫：將由肺癌患者之胸水和肺腫瘤組織，以初代培養方式建立出具有HPV 感
染之肺癌細胞，本研究室目前初步結果顯示經由初代培養，似乎可建立出表現HPV 16
E6 蛋白之肺腺癌細胞，因此本年度將建立具有HPV 和沒有HPV 感染之肺癌細胞，分
析其細胞特性及HPV 感染情形，為環狀DNA (episomal form) 或是嵌入型DNA
( integration form) 存在，以確認HPV 確實可感染並存在於肺癌細胞中。
第二年計畫：將利用類病毒顆粒載體 (virus-like particle, VLP; VLP 載體由台灣大學醫
學院陳小梨教授提供)合成類病毒顆粒，將此VLP 包裹帶綠色螢光之HPV 16 E6 DNA
感染細胞株，並利用此系統感染不同種類的細胞，包括肺癌細胞、正常肺細胞及淋巴
球，並以已知HPV 感染的子宮頸癌上皮細胞株為正控制組，將細胞區分為HPV 可感
染及不可感染兩類，分別抽取其膜蛋白，利用二維電泳分析出兩者蛋白的差異，將有
差異的蛋白純化後分析其胺基酸序列，找出可能與HPV 感染有關之膜蛋白。為進一步
確認這些受體蛋白與HPV 感染的相關性，並利用共厄焦電子顯微鏡技術、免疫細胞染
色法及mammalian two-hybrid transactivation system 觀察HPV 是否經由該膜蛋白感染肺
細胞。
第三年計畫：將利用基因轉染及siRNA 方式將這些受體基因在HPV 不能感染的細胞中
表達或抑制其在HPV 可感染的細胞中表達，再以VLP 包裹帶綠色螢光之HPV 16 E6
DNA 感染這些細胞株，並以電子顯微鏡技術及螢光顯微鏡觀察HPV 的感染情形，以
瞭解VLP 是否確實經由與這些受體蛋白結合，而使帶有綠色螢光之HPV 16 E6 DNA
進入細胞。若找到可能的受體蛋白為新的蛋白，則需製備抗體以進行免疫組織化學之
分析，將利用本研究室已建立之包含HPV 感染及沒有HPV 感染的肺癌患者肺腫瘤組
織之組織微陣列 (tissue array) 以免疫組織化學染色法(Immunohistochemistry; IHC)分
析這些受體蛋白與HPV 感染的相關性。並將構築不同片段的標的基因載體，利用
mammalian two-hybrid transactivation system 找出這些受體蛋白與VLP 結合之可能位置
及序列。以上所獲得之結果將可獲知該可能之受體蛋白是否參與肺組織HPV 之感染。
本三年計畫之研究結果將有助於瞭解HPV 如何感染肺細胞與肺組織，以釐清HPV 與
肺癌之相關性。