腫瘤微環境誘導內皮祖細胞內皮間質轉化及機理研究

《腫瘤微環境誘導內皮祖細胞內皮間質轉化及機理研究》是依託南京大學，由丁義濤擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：腫瘤微環境誘導內皮祖細胞內皮間質轉化及機理研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：丁義濤
• 依託單位：南京大學

項目摘要

內皮間質轉化（EndoMT）是內皮細胞或內皮祖細胞在特定條件下分化為具有間質表型細胞的分化方式，參與血管發育、纖維化、腫瘤等病理生理過程。EndoMT是內皮細胞參與腫瘤微環境構建的重要方式。我們和其他研究證實：內皮祖細胞（EPCs）參與腫瘤發展、轉移或復發，是腫瘤微環境的重要成分。我們進一步研究提示：肝癌模型內EPCs分化為成纖維細胞；與腫瘤細胞共培養，EPCs的EndoMT相關基因表達上調；肝癌及其癌旁肝組織高表達PDGF、TGF-β等EndoMT相關因子。故我們假設：在腫瘤微環境作用下，誘導EPCs發生EndoMT，轉化為間質樣細胞，促進腫瘤生長和轉移。故我們預備明確：促進EPCs發生EndoMT的微環境因素、具體細胞因子及具體信號通路；EPCs發生EndoMT的腫瘤模型在體研究；靶向抑制EndoMT治療肝癌小鼠腫瘤。該研究將進一步闡明EPCs參與腫瘤的作用方式和機制。

結題摘要

內皮間質轉化（EndoMT）是內皮細胞或內皮祖細胞在特定條件下分化為具有間質表型細胞的分化方式，參與血管發育、纖維化、腫瘤等病理生理過程。EndoMT 是內皮細胞參與腫瘤微環境構建的重要方式。本課題使用Nunu裸小鼠作為載體， MHCC97-H細胞株作為腫瘤來源。我們通過文獻調研及網路檢索，選取了人EMT PCR Array進行分析EPCs與肝癌細胞共培養時EMT相關基因的表達譜變化情況，並在此基礎上通過相關體外實驗基本明確了腫瘤細胞誘導EPCs 發生EndoMT 的關鍵蛋白為TGFβ3、MMP3等細胞因子，並研究了TGFβ3、MMP3相關信號通路上下游蛋白的表達變化，我們進一步的研究提示TGFβ、MMP3可能通過TGFβ/BMP及Estrogen receptor信號通路參與EPCs的EndoMT。此外，我們構建原位肝癌裸小鼠模型，並將GFP-EPCs由尾靜脈注入，檢測EPCs 的分化和EndoMT 相關指標，研究發現EPCs可以歸巢於肝癌癌巢，腫瘤邊緣可檢測到發生EndoMT的EPCs細胞，而腫瘤內部及正常組織內罕見EndoMT的EPCs細胞，且肝內轉移灶中亦可觀察到發生EndoMT的EPCs細胞。腫瘤邊緣TGFβ3、MMP3的表達較內部更強、比例更高，與發生EndoMT的EPCs比例呈正相關。但EPCs 發生EndoMT與腫瘤大小、腫瘤增殖等沒有顯著的相關性。隨後我們經尾靜脈繼續靜脈注射TGFβ3、MMP3拮抗劑，發現實驗組裸鼠在建模12周左右腫瘤的轉移明顯少於對照組。綜上所述，我們的研究結果提示腫瘤細胞可以通過分泌TGFβ3、MMP3等細胞因子誘導EPCs 發生EndoMT轉化為間質樣細胞，進一步促進腫瘤生長和轉移，而通過拮抗TGFβ3、MMP3可以減少肝癌小鼠腫瘤轉移的發生。本研究為肝癌的抗轉移復發提供又一思路和理論依據。