Sonic Hedgehog旁分泌途径激活间质细胞促进胰腺癌神经浸润的实验研究

Hedgehog（HH）通路在胰腺癌研究中倍受关注，研究发现胰腺癌细胞产生Sonic Hedgehog（SHH）蛋白。我们推测SHH以旁分泌方式作用于周围间质细胞，激活HH信号通路，启动下游基因转录表达，一方面促进肿瘤细胞侵袭转移，另一方面表达过量神经生长因子等使神经突起迷乱性生长。被SHH活化的间质细胞通过这些作用调节肿瘤微环境，促进胰腺癌神经浸润。本研究应用临床病理、体外癌细胞－星状细胞－神经节三维立体共培养以及裸鼠原位胰腺癌模型等手段模拟癌-间质-神经三者构成的肿瘤微环境，运用激光捕获显微切割、蛋白芯片、激光共聚焦、qRT-PCR、Western blot、小动物活体成像等方法从组织学、细胞学、分子生物学等水平，通过双向调节SHH蛋白，探究SHH旁分泌活化间质细胞后分别对癌细胞和神经产生的影响，及最终对神经浸润的促进作用；为胰腺癌神经浸润机制和治疗研究提供新依据。

胰腺癌患者平均中位生存期小于 6 个月，根治性手术后绝大部分患者仍将复发，5 年存活率在 5%以下。神经浸润，即高侵袭性的肿瘤细胞侵入神经是胰腺癌的普遍病理 特点。临床资料显示，发生神经浸润的胰腺癌患者术后复发率明显高于未发生神经浸 润者。术后癌细胞仍残存于神经中可能是肿瘤高复发率的重要原因。目前为止，关于 胰腺癌神经浸润的具体机制，特别是肿瘤微环境中各种因素相互作用对神经浸润的促进机制还不清楚。4年来，课题组围绕胰腺癌sonic Hedgehog（SHH）表达对胰腺癌神经浸润的作用进行了深入系统的基础研究。通过临床资料、体外实验及体内实验证据揭示了：1）胰腺癌高表达 SHH 与胰腺癌神经浸润发生率相关；2）胰腺癌细胞表达的 SHH 蛋白不能通过自分泌途径活化自身的 Hh 通路；3）胰腺癌细胞表达的 SHH 蛋白通过旁分泌途径激活胰腺星状细胞，促进胰腺癌 进展；4）胰腺癌细胞表达的 SHH 蛋白通过旁分泌途径激活星状细胞后，诱导其高表达 MMP-2、MMP-9 等侵袭相关效应分子和 NGF 等神经生长相关效应因子，促进胰腺癌 神经浸润。研究成果已发表SCI 收录论文 20余篇。本课题结果揭示了胰腺癌实质与间质之间的交互作用，阐明了肿瘤微环境中的间质星状细胞在胰腺癌神经浸润发生过程中的作用和分子机制，为阐明胰腺癌的发生发展和复发转移提供了重要线索，为寻找针对胰腺癌治疗的特异性靶点提供理论依据和实验基础。