腫瘤細胞間質液微環(huán)境促肺癌機制和藥物治療.pdf

1、腫瘤的發(fā)生和發(fā)展必須有充足的營養(yǎng)供給，一般認為腫瘤的營養(yǎng)供給依賴于新生血管形成。然而，眾所周知腫瘤新生血管具有畸形高通透性的特點，這種畸形新生血管很難完成充足的營養(yǎng)供給，臨床上抗新生血管形成“餓死”腫瘤的療法不僅沒有達到預期的效果，甚至使腫瘤更加惡化的現(xiàn)象也證實了這個觀點。相反，腫瘤細胞間質液因含有豐富的營養(yǎng)和細胞生長因子，恰好能夠沐浴和支持腫瘤細胞生長，有可能是腫瘤發(fā)展的直接和主要營養(yǎng)來源，因此對腫瘤細胞間質液促癌作用的認識是腫瘤防治

2、成功的關鍵。本研究以肺癌為研究對象探索腫瘤細胞間質液微環(huán)境促進肺癌發(fā)生和發(fā)展的機制以及相關的藥物治療，以期為肺癌防治提供有效的措施和方法。
　　本研究首先從腫瘤組織中分離腫瘤細胞間質液并進行蛋白定量得到10μg蛋白質/毫升的腫瘤細胞間質液用于體內和體外試驗。體外試驗我們用腫瘤細胞間質液處理 LLC細胞，流式細胞術檢測腫瘤干細胞標志物CD133、Nanog和PCNA的表達，軟瓊脂克隆形成和細胞成球實驗檢測腫瘤細胞自我更新，MTT法檢

3、測腫瘤細胞增殖，免疫熒光技術檢測腫瘤細胞上皮間質轉化，細胞劃痕實驗檢測腫瘤細胞遷移，Transwell實驗檢測腫瘤細胞侵襲，AO/EB熒光雙染法檢測腫瘤細胞自噬和凋亡。接著，我們采用氣管滴注方式建立了小鼠原位肺癌共移植模型，通過免疫組化和Western Blot檢測肺癌小鼠肺組織中腫瘤干細胞標志物Nanog，細胞增殖標志物PCNA，細胞水運載標志物水通道蛋白1，新生血管形成標志物CD31，低氧標志物低氧誘導因子HIF-1和碳酸酐酶IX，

4、及上皮間質轉化標志物N-cadherin、E-cadherin、Vimentin和Cytokeratin18表達；同時，用伊文斯蘭通透性和干濕重法檢測肺癌小鼠肺組織血管通透性和肺組織含水量；用 ELISA試劑盒檢測肺癌小鼠血清中血管紊亂標志物5-HIAA，糖酵解標志物 ROS、Lactate和Pyruvate，炎癥標志物8-OHdG、TNF-α和hs-CRR。另外，我們用新生血管形成抑制劑Vadimezan、抗炎藥物地塞米松、Na-K-

5、ATP酶抑制劑地高辛、以及醛固酮受體阻斷劑螺內酯治療腫瘤細胞間質液共移植肺癌小鼠，觀察其對腫瘤細胞間質液形成、新生血管形成、血管通透性及腫瘤生長的影響。體外試驗結果表明，腫瘤細胞間質液處理后的LLC細胞腫瘤干細胞標志物CD133、Nanog和PCNA的表達增加，腫瘤細胞軟瓊脂克隆和細胞成球實驗的克隆數(shù)增多，上皮間質轉化增加，饑餓誘導的腫瘤細胞自噬和凋亡減少。小鼠原位癌實驗結果顯示，腫瘤細胞間質液與腫瘤細胞共移植后小鼠肺癌發(fā)生率升高，肺部

6、腫瘤結節(jié)數(shù)增多，肺組織血管通透性增強，肺組織含水量增加；肺組織腫瘤干細胞標志物Nanog，細胞增殖標志物PCNA，細胞水運載標志物水通道蛋白1，低氧標志物低氧誘導因子 HIF-1和碳酸酐酶IX，及上皮間質轉化標志物N-cadherin和Vimentin表達升高，E-cadherin和Cytokeratin18表達降低；炎癥標志物、糖酵解標志物和氧化損傷標志物水平升高；新生血管形成標志物 CD31的表達沒有顯著變化。有趣的是，炎癥反應抑制

7、劑地塞米松、Na-K-ATP酶抑制劑地高辛和醛固酮受體阻斷劑螺內酯能夠降低腫瘤細胞間質液誘導的肺癌發(fā)生率，減少肺癌小鼠肺部腫瘤結節(jié)數(shù)，增加新生血管形成標志物CD31表達但降低血清中血管紊亂標志物5-HIAA水平；新生血管形成抑制劑Vadimezan雖然降低新生血管形成標志物CD31表達，卻增加血清中5-HIAA水平，提高肺癌發(fā)生率，增加肺癌小鼠肺部腫瘤結節(jié)數(shù)；另外，我們發(fā)現(xiàn)腫瘤組織含水量升高時組織中5-HIAA和水通道蛋白1的表達增加，