《結腸幹細胞體內突變構建結直腸癌局部免疫研究模型》是依託武漢大學，由鄭勇斌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：結腸幹細胞體內突變構建結直腸癌局部免疫研究模型
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鄭勇斌
- 依託單位：武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
結直腸癌（CRC）的癌組織局部免疫狀態與CRC的發生、發展和轉移關係密切，但缺乏合適的動物模型制約了CRC局部免疫研究。因此構建一個能模擬人體CRC散發性癌灶的，其腫瘤的發生、發展和轉移過程可全程無損傷性活體監測的，並方便反覆取材的，能同時滿足CRC原發灶與轉移灶局部免疫狀態檢測的模型將促進CRC的局部免疫研究進展。本研究中我們將套用小鼠結腸鏡，在小鼠體內特異性突變遠端結腸內1-2處的結腸隱窩功能幹細胞，並同時標記被突變的幹細胞，在免疫健全的小鼠體內構建一個滿足上述條件的CRC模型，並且在該模型中通過置入結腸內支架的方法緩解因結腸腫瘤生長迅速導致的腸梗阻對小鼠生命和研究周期的影響。構建模型過程不影響機體的免疫功能，且被突變幹細胞的病理變化遵循腺瘤-腺癌-轉移的發展規律。所構建的模型不僅可用於CRC免疫學研究，同時在CRC的發生、發展研究中也具有廣闊的套用前景。
結題摘要
隨著分子生物學的發展，國內外學者已通過多種方式構建了結直腸癌（colorectal cancer，CRC）小鼠模型並取得了明顯進展，如通過基因工程行相關基因修飾誘導小鼠成瘤，然而這些小鼠模型中，或對小鼠機體損傷較大，影響小鼠正常免疫功能，或小鼠癌變後生存期較短，結直腸癌轉移率較低，且大多數呈現腸道多發瘤傾向。截至目前，可模擬人結直腸癌散發性癌灶的免疫功能健全的小鼠模型仍較罕見，限制了結直腸癌發生髮展轉移機制研究及腫瘤局部免疫研究的進展。有研究顯示Smad4與Kras基因的表達可促進結直腸腺癌的發生，而Apc基因的失活可促進腺瘤的形成，因此本研究構建、鑑定並篩選出了Smad4loxP/loxP、ApcloxP/loxP、KrasLSL-G12D/-共三種轉基因小鼠，旨在分別通過誘發這三種基因突變來構建小鼠結直腸癌模型，為了探索多基因聯合修飾在結直腸癌模型構建中的套用，本項目還構建了Smad4loxP/loxP+Apc loxP/loxP、Smad4loxP/loxP+KrasLSL-G12D/-及ApcloxP/loxP+KrasLSL-G12D/-共三種品系小鼠。同時通過構建可表達Cre重組酶、Luciferase螢光素酶及EGFP綠色螢光蛋白的慢病毒系統LentivirusCre+EGFP+Luciferase，並套用小鼠結腸鏡行小鼠遠端結直腸黏膜下注射特異性突變1-2處隱窩功能幹細胞，成功構建了模擬人CRC散發性癌灶的免疫功能健全的小鼠模型，PCR證實腫瘤的發生源於結腸幹細胞基因突變，組織病檢證實腫瘤組織的病理變化遵循腺瘤-腺癌-轉移的過程，各組成瘤情況比較顯示多基因聯合修飾相對於單基因修飾具有更高的腫瘤發生率、癌變率及轉移率。本研究所構建的模型鼠不僅可通過小鼠結腸鏡實時觀察腸腔內腫瘤的生長變化情況，還可行活體取材病檢，並根據小鼠狀態適時置入結腸內支架，有效緩解了腸梗阻並延長了模型鼠的研究周期。由於結腸幹細胞被誘變的同時標記了Luciferase螢光素酶基因，因此造模後可通過小鼠活體成像全程無損傷性在體監測腫瘤的發生髮展轉移情況。綜上，該模型鼠腫瘤的發生髮展過程與人類散發性結直腸癌類似，且免疫功能健全，因此，不僅可滿足結直腸癌發生髮展轉移機制的研究，還為腫瘤的局部免疫學研究提供了平台。
