結直腸癌細胞與成纖維細胞相互作用過程中成纖維細胞生物學行為和Cx43表達研究.pdf

1、結直腸癌是一類常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，據世界癌癥協(xié)會2014年的研究表明，結直腸癌的發(fā)病率和死亡率仍然高居第三位。雖然到目前為止，結直腸癌的研究已取得較多成果，但腫瘤復發(fā)、轉移、耐藥性等問題仍然存在，其發(fā)病機制并未完全明確。因此，深入研究結直腸癌發(fā)生發(fā)展的調節(jié)因素和機制，對于尋找有效的治療靶點至關重要。
　　腫瘤間質對腫瘤的發(fā)生發(fā)展有著重要作用。成纖維細胞是腫瘤間質的重要組成成分，影響著腫瘤細胞的增殖、遷移、侵襲、血管生成等，且與

2、腫瘤復發(fā)、轉移等密切相關。腫瘤間質中成纖維細胞活化為癌相關成纖維細胞（cancer-associatedfibroblasts，CAFs）是腫瘤細胞-成纖維細胞相互作用過程中的一個重要過程，是成纖維細胞發(fā)揮腫瘤調節(jié)作用的關鍵。縫隙連接蛋白43(connexin43，Cx43)是一種重要的連接子蛋白，是構成細胞間縫隙連接通道（gap junction）的基本組成成分，是細胞間縫隙連接通訊(gap junction intercellula

3、r communication，GJIC)建立的基礎。我們小組前期在臨床樣本中發(fā)現(xiàn)，Cx43在結直腸癌浸潤前沿高表達。體外運用雙層細胞球和直接共培養(yǎng)模型模擬結直腸癌細胞與成纖維細胞相互作用證實Cx43在結直腸癌細胞與成纖維細胞接觸區(qū)域表達升高，且成纖維細胞被活化。且用結直腸癌細胞上清培養(yǎng)成纖維細胞可促進成纖維細胞活化，激活成纖維細胞中TGFβ信號和Wnt信號。而雙層共培養(yǎng)模型，將結直腸癌細胞與成纖維細胞間接共培養(yǎng)也發(fā)現(xiàn)，相互作用可促進成

4、纖維細胞活化，上調腫瘤細胞Cx43表達，其機制與腫瘤細胞Wnt信號激活有關。這表明相互作用可促進Cx43表達，也提示我們，腫瘤間質中成纖維細胞的活化可能與Cx43表達有關。但相互作用對成纖維細胞功能行為有何影響，其Cx43表達是否有改變，二者是否相關？這些仍不清楚。有研究發(fā)現(xiàn)，Cx43對成纖維細胞的活化、增殖和遷移等具有調節(jié)作用[1-3]，提示Cx43可能參與成纖維細胞功能行為的調節(jié)。因此，我們的目的是研究在結直腸癌細胞與成纖維細胞相互

5、作用過程中成纖維細胞生物學行為和Cx43的表達情況，并探究其可能的機制和意義。
　　為證實以上猜想，我們構建結直腸癌細胞與成纖維細胞相互作用模型，觀察成纖維細胞的生物學行為改變。結果表明，相互作用后成纖維細胞活化標記α-SMA、FAP、FSP1表達上調，其(S+G2)期細胞百分比由32％上升至40％以上，24 h和48 h遷移范圍增加?；罨衫w維細胞Cx43上調，與此同時，Wnt信號被激活，抑制Wnt通路可下調成纖維細胞活化標記α

6、-SMA和Cx43表達。TGFβ1可促進成纖維細胞Wnt信號激活，上調Cx43表達，促進成纖維細胞活化、增殖和遷移。但Cx43的上調并未影響成纖維細胞的GJIC功能。據報道，Cx43是Wnt下游一個靶基因，能調節(jié)成纖維細胞活化、增殖和遷移等，由此我們推測結直腸癌細胞與成纖維細胞相互作用通過激活Wnt信號，上調Cx43表達，以一種非通道依賴的方式，促進成纖維細胞活化、增殖、遷移等生物學行為改變。
　　通過研究，我們得出以下結論: