Notch信號通路調控骨肉瘤幹細胞的實驗研究

《Notch信號通路調控骨肉瘤幹細胞的實驗研究》是依託武漢大學，由郭衛春擔任項目負責人的專項基金項目。

基本介紹

• 中文名：Notch信號通路調控骨肉瘤幹細胞的實驗研究
• 項目類別：專項基金項目
• 項目負責人：郭衛春
• 依託單位：武漢大學

項目摘要

腫瘤幹細胞同骨肉瘤復發、轉移及耐藥密切相關。Notch促進骨肉瘤增殖轉移，骨肉瘤起源於異常骨髓間質乾/祖細胞，而Notch參與其調節，故推測異常Notch調控骨肉瘤幹細胞。課題組前期預實驗發現骨肉瘤幹細胞中Notch通路活性增高，而抑制Notch通路可抑制骨肉瘤成瘤。本項目在此基礎上，構建Notch螢光報導慢病毒載體，感染並篩選穩轉的骨肉瘤細胞，根據Notch活性分組，離體及在體水平比較不同Notch活性組細胞的自我更新、多向分化、藥物敏感性和侵襲轉移能力。項目旨在探討Notch信號通路與骨肉瘤幹細胞的關係，為骨肉瘤靶向治療提供理論基礎。

結題摘要

腫瘤幹細胞同骨肉瘤復發、轉移及耐藥密切相關，我們推測異常Notch調控骨肉瘤幹細胞。利用懸浮培養富集的骨肉瘤幹細胞中Notch通路活性增高，但Notch報導的骨肉瘤細胞螢光表達呈常態分配，無法將細胞分為兩群，需更改實後續驗方案。由於耐藥是腫瘤幹細胞導致復發、轉移的核心，本研究建立了骨肉瘤耐藥模型，耐藥細胞成間質樣變，細胞長/短徑比值較對照細胞顯著增大，免疫螢光染色發現N-cadherin處理組較對照組螢光明顯增高，流式細胞術發現處理組細胞Stro-1/CD117表達率顯著增高，實時螢光定量PCR結果顯示Sox2、Oct4及hTERT與對照組相比均有不同程度升高，以上結果表明順鉑處理後骨肉瘤細胞具有幹細胞特性。為證實骨肉瘤幹細胞同Notch通路活性的關係，我們檢測了耐藥細胞的Notch靶靶基因表達情況，實時螢光定量PCR結果顯示發現Hes1、Hes5、Hey1及HeyL均有不同程度增高，Western Blot結果也證實Hes1蛋白表達量較對照組增加。構建裸鼠皮下移植瘤模型，分為順鉑及對照組，順鉑處理後體內腫瘤明顯縮小，但仍有組織殘留，取出腫瘤組織行免疫組化，發現順鉑處理後Hes1表達量增加，也支持Hes1參與骨肉瘤化療耐藥。研究過程中，擬行懸浮培養檢測幹細胞比例，結果發現對照組及處理組成球數（10細胞以上）無明顯差異，但處理組有大量3-5個細胞的小球，推測細胞處於靜止狀態，進一步檢測發現處理組較對照組G0/G1期增加，而G2/M期減少，與假設相符。綜上所述，本研究證實耐藥的骨肉瘤細胞具有較強幹細胞樣特性，Notch信號通路可能參與其中。