結(jié)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(xué)行為和Cx43表達研究.pdf

1、結(jié)直腸癌是一類常見的消化系統(tǒng)惡性腫瘤，據(jù)世界癌癥協(xié)會2014年的研究表明，結(jié)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(jié)直腸癌的研究已取得較多成果，但腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)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(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展的調(diào)節(jié)因素和機制，對于尋找有效的治療靶點至關(guān)重要。
　　腫瘤間質(zhì)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(zhì)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(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移等密切相關(guān)。腫瘤間質(zhì)中成纖維細胞活化為癌相關(guān)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(diào)節(jié)作用的關(guān)鍵。縫隙連接蛋白43(connexin43，Cx43)是一種重要的連接子蛋白，是構(gòu)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(chǔ)。我們小組前期在臨床樣本中發(fā)現(xiàn)，Cx43在結(jié)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(jié)直腸癌細胞與成纖維細胞相互作用證實Cx43在結(jié)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(jié)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(jié)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(diào)腫瘤細胞Cx43表達，其機制與腫瘤細胞Wnt信號激活有關(guān)。這表明相互作用可促進Cx43表達，也提示我們，腫瘤間質(zhì)中成纖維細胞的活化可能與Cx43表達有關(guān)。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(guān)？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(diào)節(jié)作用[1-3]，提示Cx43可能參與成纖維細胞功能行為的調(diào)節(jié)。因此，我們的目的是研究在結(jié)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(xué)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(gòu)建結(jié)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(xué)行為改變。結(jié)果表明，相互作用后成纖維細胞活化標(biāo)記α-SMA、FAP、FSP1表達上調(diào)，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(diào)，與此同時，Wnt信號被激活，抑制Wnt通路可下調(diào)成纖維細胞活化標(biāo)記α

6、-SMA和Cx43表達。TGFβ1可促進成纖維細胞Wnt信號激活，上調(diào)Cx43表達，促進成纖維細胞活化、增殖和遷移。但Cx43的上調(diào)并未影響成纖維細胞的GJIC功能。據(jù)報道，Cx43是Wnt下游一個靶基因，能調(diào)節(jié)成纖維細胞活化、增殖和遷移等，由此我們推測結(jié)直腸癌細胞與成纖維細胞相互作用通過激活Wnt信號，上調(diào)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(xué)行為改變。
　　通過研究，我們得出以下結(jié)論: