胃痞消逆转TGF-β/Smads通路介导胃癌前病变上皮-间质转化分子机制研究

Gastric precancerous lesions (PLGC) can develop to gastric cancer,blocking or reversing the development of PLGC is one of the effective measures to reduce the incidence of stomach cancer.High grade dysplasia(HGD) is similar to cancer stem cell,so HGD could be used to study the mechanism of incidence of gastric adenocarcinoma.Traditional Chinese Medicine treat PLGC well,and it can prevent the incidence of gastric adenocarcinoma. Epithelial mesenchymal transition (EMT) is an important process that heterotypic cells obtain features of stem cells such as metastatic capacity and resistance. In previous studies, Our studies demonstrated that the phenomenon of early migration of lgr5+ stem cells might be involved in gastric epithelium from PLGC rats, which might be associated with EMT mediated by Wnt, IKK-3β, Notchs, etc. Furthermore, Weipixiao has inhibitory effects on them. In this study, based on TGF-β/Smads signaling pathway, we will explore the mechanisms of EMT-related signal transduction regulation and the effects of EMT- related Lgr5+ stem cells migration in gastric epithelium with precancerous lesions of gastric cancer, and further to reveal the mechanisms of Weipixiao on treating PLGC.

胃癌前病变（PLGC）有发展为胃癌的风险，阻断或逆转PLGC发展的恶性事件是降低胃癌发生率的有效措施之一。重度异型增生（HGD）胃粘膜上皮细胞（GEC）与癌干细胞具有相似性，因此HGD-GEC可用于侵袭性胃腺癌发生机制的研究。PLGC无特效治疗西药，而中药具有PLGC逆转效应，可预防胃腺癌的发生。上皮-间质转化(EMT)是异形细胞获得转移能力和耐药性等干细胞特性的关键过程。前期研究表明早期PLGC大鼠胃粘膜存在Lgr5+干细胞的早期迁移现象，可能与Wnt、IKK-3β、Notchs等介导的EMT有关，中药胃痞消具有明显逆转效应。本研究拟以TGF-β/Smadss信号通路为核心，观察PLGC大鼠和人GEC的EMT信号转导调控机制、EMT调控对Lgr5+干细胞迁移干预效应，以期阐明胃痞消干预GEC恶变为侵袭性胃腺癌的发生机制。

健脾化瘀解毒方胃痞消可防治继发性胃黏膜萎缩、肠上皮化生和异型增生性病变，阻断或逆转具有恶变潜能的胃癌前病变，阐明其作用机制是指导临床并提高疗效的关键。上皮间质转化（EMT）是异形细胞获得转移能力和耐药性等干细胞特性的关键过程，TGF-β/Smads信号通路是介导EMT发生的主要通路。本项目首先确定，在轻中度GPL阶段大鼠胃黏膜组织及癌前病变细胞黏膜恶性迁移侵袭性变表达不明显，可能随着造模周期延长会出现显著侵袭迁移样变。在轻中度胃癌前病理改变阶段，GPL大鼠胃黏膜组织E-cad、MMP2蛋白表达增加紧密连接增强，钙黏蛋白之间的协同机制可影响大鼠胃黏膜组织损伤修复过程，对胃黏膜细胞的凋亡、再生、分化、增殖及衰老等生物学行为起调控作用，共同维持胃黏膜细胞外环境的稳定而致黏膜未出现EMT样变。因此通过检测GPL大鼠胃黏膜凋亡蛋白，模型组大鼠促凋亡蛋白Caspase3蛋白表达下调，而Bcl-2/Bax比值、Bcl-XL蛋白表达上调；GPL大鼠胃黏膜组织炎症因子p-IKK、p-IKB、p-NF-κB蛋白表达上调；同时模型组p62、RIP1蛋白基因表达明显高于正常组，胃痞消可下调其表达水平，研究结果表明胃痞消可能通过p62/RIP1-NF-κB信号通路抑制炎症反应、上调凋亡水平从而保护胃黏膜。胃痞消同时可显著降低MCT4、CD147和HIF-1α的基因蛋白表达，以及PI3K、AKT和mTOR关键分子的表达水平。胃痞消可干预MNNG所诱导的大鼠胃癌前病变，其机制可能是通过miRNA-34a/LDHA和miRNA-34a /PI3K/AkT /mTOR/HIF-1α通路抑制糖酵解进程。癌前病变组织处于快速增殖状态，自噬过程可降解废弃的细胞器蛋白等成分为细胞分裂增殖提供生物学原料，而这些细胞往往不存在凋亡基因的表达。因此自噬以及糖酵解途径为癌变组织损伤修复提供了一定的生物学环境，再次验证了健脾化瘀解毒方胃痞消逆转胃黏膜恶性进展的可能机制。此项目的开展丰富了胃癌前病变中医“虚”“瘀”“毒” 病机；初步阐明健脾化瘀解毒中药方胃痞消防治GPL的机制，对于临床应用与开发具有一定的积极意义。