Verscan 对 Endostatin 抗血管生成引起的肿瘤微环境变化的作用研究

抗血管生成是肿瘤发生发展与转移研究的热点。以往曾认为抗血管生成可以抑制肿瘤生长并减少远处转移。最近的研究表明，抗血管生成不仅可以产生耐药，短期应用反而会增加肿瘤转移复发风险，这涉及肿瘤微环境的反应性变化，其中肿瘤相关炎性细胞及炎性因子，将病灶变为炎症性肿瘤微环境。Endostatin，我们推测,正如小分子及单靶点肿瘤血管生成抑制剂一样，也会引发肿瘤微环境炎症性改变。Versican-介导炎症与肿瘤转移的桥梁分子，应该是个具有干预肿瘤微环境炎症性改变作用的候选者。本研究旨在原有研究的基础上，拟采用细胞生物学、分子生物学等技术，开展Endostatin对荷瘤小鼠肿瘤微环境的作用、沉默Versican减少其在肿瘤微环境中的表达、沉默Versican联合Endostatin协同抗肿瘤血管生长研究。这对深入阐明肿瘤血管生长机理，肿瘤微环境、炎症与肿瘤转移的关系，拓展肿瘤研究新思维具有开创性科学意义。

抗血管生成曾被认为可以抑制肿瘤生长并减少远处转移，然而最近的研究表明，抗血管生成不仅可以产生耐药，短期应用反而会增加肿瘤转移复发风险，这涉及肿瘤微环境的反应性变化，尤其是肿瘤微环境的炎性改变，Versican作为介导炎症与肿瘤转移的桥梁分子，在其中扮演重要角色。Endostatin，我们推测,正如小分子及单靶点肿瘤血管生成抑制剂一样，也会引发肿瘤微环境炎症性改变。本研究开展了Endostatin对荷瘤小鼠肿瘤微环境的作用、沉默Versican减少其在肿瘤微环境中的表达、沉默Versican联合Endostatin协同抗肿瘤血管生长研究。结合近年来抗肿瘤血管生成肿瘤微环境变化的研究进展，我们监测了Endostatin作用荷瘤小鼠后肿瘤微环境中CD11b+Gr1+髓源性细胞（MDSC）、肿瘤相关巨噬细胞（TAM）等炎性细胞及TNF-α、G-CSF、IL-10、IL-6、VEGF等相关炎性因子的变化，我们发现Endostatin可以引发肿瘤微环境的炎性改变，且伴随着Versican及炎症通路相关分子NF-κB的表达增高，及肿瘤微环境免疫状态改变的发生。我们进一步建立稳定沉默Versican的细胞株，进行沉默Versican及Endostatin作用后荷瘤小鼠动物模型抑瘤作用观察，通过流式细胞术及Luminex xMAP等技术，多时间点动态监测肿瘤微环境中上述相关炎性细胞及因子变化，采用免疫组化及Western blot检测炎症通路相关因子NF-κB 及 HIF-1α的表达。我们研究结果表明，作为炎症相关关键性分子的Versican，在其下调后对Endostatin引起的这种肿瘤微环境炎性及免疫抑制状态的改变有削弱作用。沉默Versican联合Endostatin一定程度上增强抗肿瘤血管生长的疗效，而这一作用是通过下调炎症通路相关因子NF-κB 及 HIF-1α的表达，降低肿瘤微环境及外周血中炎症相关细胞MDSC、TAM及炎症相关因子TNF-α、G-CSF、IL-10、IL-6及VEGF水平，从而削弱Endostatin抗血管治疗诱导的肿瘤微环境炎性反应改变为主的变化，进而提高了抗肿瘤血管生长效果。