《R-spondin3調控結腸癌幹細胞及促進腫瘤生長的作用及機制》是依託上海交通大學，由塗水平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：R-spondin3調控結腸癌幹細胞及促進腫瘤生長的作用及機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：塗水平
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
結腸癌幹細胞在結腸癌發生髮展中起重要作用，但調控機制不楚。R-spondin3 (RSPO3)是一個新的Wnt/beta-catenin 信號調節基因。我們研究發現，RSPO3在骨髓來源肌成纖維細胞(BMFs)誘導的結腸癌幹細胞樣細胞(CSC-LC)中的表達顯著高於親本腸癌細胞、且在幹細胞樣分型的人結腸癌組織中的表達顯著高於其它分型的結腸癌組織；高表達RSPO3與結腸癌病人不良預後明顯相關；BMFs與結腸癌細胞與共培養顯著增加了RSPO3在細胞中表達；重組RSPO3能夠誘導結腸癌細胞產生CSC-LC。在此基礎上，我們擬進一步研究BMFs旁分泌的RSPO3和腫瘤細胞自分泌的RSPO3在結腸癌CSC-LC重編、CSC特性維持和腫瘤形成中的作用，研究LGR4和LGR5在RSPO3誘導CSC-LC中的作用，從而闡明RSPO3調控結腸CSCs的作用及機制，為靶向抑制CSC而治療結腸癌提供新靶標。
結題摘要
結腸癌是最常見的惡性腫瘤，發生機制仍不清楚。先前研究已證明，RSPO3在結腸癌中存在突變，RSPO3突變體和BMFs來源的RSPO3能夠調控結腸癌的幹細胞生成，與結腸癌發生相關。但野生型RSPO3在結腸癌發生中確切功能尚不清楚。本研究首先構建了野生型RSPO3過表達的3個結腸癌細胞株，結果意外發現RSPO3過表達抑制了結腸癌裸鼠移植瘤生長。對29例結腸癌患者的癌組織和癌旁組織RSPO3的表達進行檢測分析，發現癌組織中的RSPO3表達顯著低於癌旁組織。ELISA檢測結果顯示結腸癌患者血清中的RSPO3水平低於非腫瘤患者和正常人。免疫組化檢測了一個300例結腸癌組織晶片中的RSPO3蛋白表達，也證明RSPO3在結腸癌組織中表達顯著低於癌旁正常組織。GEO資料庫和TCGA資料庫的4個人結腸癌患者樣本庫分析顯示，RSPO3在癌組織中表達顯著低於正常組織。而且，CCLE資料庫中所有結腸癌細胞株、仁濟醫院結腸癌臨床樣本和TCGA資料庫樣本分析顯示，結腸癌細胞和組織中RSPO3的啟動子存在高甲基化；套用5-AZA促進結腸癌細胞，能夠恢復RSPO3的表達。這些研究結果，提示RSPO3可能具有腫瘤抑制基因的功能。為進一步證實RSPO3是一個腫瘤抑制基因，我們構建了RSPO3腸道上皮特異性敲除小鼠（RSPO3-/-;Villin-Cre小鼠）。對RSPO3-/-;Villin-Cre小鼠及對照小鼠給予灌注AOM/DSS腸處理，誘導炎性相關的結腸癌小鼠模型。結果發現，與野生型小鼠（RSPO3+/+;Villin-Cre ）相比， RSPO3在結腸上完全敲除的RSPO3-/-;Villin-Cre和RSPO3部分敲除的RSPO3+/-;Villin-Cre，其結直腸組織中長出了數量更多、體積更大的腫瘤；特別是在RSPO3-/-;Villin-Cre小鼠發生浸潤性癌中。這些研究結果，首次證明野生型RSPO3是一個新的腫瘤抑制基因,從而為結腸癌治療提供了新靶點。
