《SDF-1/CXCR4介導間質幹細胞與結直腸癌幹細胞crosstalk的效應及機制》是依託華中科技大學,由馮永東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:SDF-1/CXCR4介導間質幹細胞與結直腸癌幹細胞crosstalk的效應及機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:馮永東
- 依託單位:華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
間質幹細胞(MSC)是腫瘤微環境的重要組分,腫瘤幹細胞(CSC)是復發、轉移的種子,二者相互依存,互動作用,但機制不清。前期研究表明結直腸癌(CRC)與MSC細胞共培養後,CSC表型增加, 趨化信號SDF-1/CXCR4上調;MSC高表達CD105,其配體TGF-β1在CRC中表達,且與預後密切相關。我們推測:TGF-β1結合CD105可能激活MSC,增強SDF-1/CXCR4信號軸,促進CSC自我更新及轉移。本課題擬通過體外、體內MSC與CRC共培養體系,研究二者互動作用後細胞功能的改變,上述信號及相關分子的變化,探討結直腸癌通過TGF-β1改變MSC,增強CSC與MSC互動作用的機制;最後聯合分子阻斷,實驗同時靶向MSC及CSC在結直腸癌治療中作用。本研究的實施可能為結直腸癌的整體防治提供新的理論基礎和治療策略
結題摘要
腫瘤並不是一個單一的組織,是腫瘤細胞及其微環境的有機體。研究表明,腫瘤微環境在腫瘤的形成,生長以及擴散中起著至關重要的重要。MSC,腫瘤微環境中的重要一份子,近年來被發現在不同的腫瘤中可能起到不同的作用,但具體機制不明。因此本項目旨在從結直腸癌組織中分離出MSC,通過其與結直腸癌細胞共培養的方法觀察MSC對結直腸癌的影響及其機制,以及在分子水平干預是否會使MSC對結直腸癌的影響減弱或消失,最後在體內模擬MSC對結直腸癌的影響是否仍然存在。在研究中,我們發現將MSC與結直腸癌細胞間接共培養後,結直腸癌細胞的增殖、侵襲轉移能力明顯增強,以及間接共培養後的結直腸癌細胞促進血管生成的能力也顯著增強,除此在外,我們發現MSC可以在一定程度上幫助腫瘤細胞逃逸衰老,還可以增強結直腸癌細胞與血管的粘附能力。這說明在結直腸癌中,MSC有明顯促進其進展的作用。接下來,我們研究了MSC產生這些效應的機制,我們發現MSC條件培養基中IL-6水平很高,處理結直腸癌細胞後IL-6/P-STAT3通路明顯激活,在運用IL-6中和抗體或者STAT3抑制劑後,MSC促進結直腸癌細胞的增殖、侵襲轉移能力明顯減弱,同時,我們還發現MSC條件培養基可使結直腸癌細胞P53降解明顯增多,進一步下調P21的表達,在重新轉入P53高表達質粒後,MSC幫助腫瘤細胞逃逸衰老的能力基本消失,另外,我們發現MSC處理後的結直腸癌細胞VEGF-A表達量也明顯增多,以及VCAM上膜和表達量均增多,這也就說明了MSC促進腫瘤成管及與血管粘附的可能機制。最後我們在裸鼠在體實驗中同樣也發現了MSC可以促進結直腸癌成瘤以及轉移。綜上所訴,MSC在結直腸癌的惡性發展中起到了推波助瀾的作用,在今後的研究中或許可以發現一種靶向藥物針對MSC,在早期腫瘤局部注射這種藥物可以誘導MSC凋亡或者壞死,從而改善患者的預後。