Laminin 5γ2在食管鳞癌转移、复发中的作用及其分子机制研究

Metastasis and recurrence are important factors for the long-term survival in esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) patients. Our previous work showed that the expression of Laminin 5γ2 (LN-5γ2) was overexpressed in ESCC tissues. However, the role and molecular mechanism of LN-5γ2 in ESCC were not clear. Immunohistochemical analysis showed that over expression of LN-5γ2 was positively correlated with metastasis and recurrence of ESCC. LN-5γ2 inhibition significantly decreased cell invasion and migration compared to non-silenced and parental cells. Western blot and siRNA revealed that MAP4 was a downstream effector of LN-5γ2-induced invasion and migration. RT-PCR analysis suggested that mRNA levels of MAP4 was obviously inhibited in LN-5γ2-siRNA-transfected cells. Accordingly to these data, we propose the hypothesis that LN-5γ2 activates the MAP4 related signaling pathways by regulating the activity of transcription factors, and promotes cell invasion and migration, leading to metastasis and recurrence of ESCC. We will further apply techniques of molecular biology to explore the molecular mechanism between LN-5γ2 and MAP4; animal models and clinical samples to verify the internal regulation mechanism and clinical significance of LN-5γ2/MAP4. It will provide theoretical basis for developing the markers of metastasis and recurrence of ESCC, and reveal the molecular mechanisms of the invasion and migration of ESCC cells and tumor metastasis.

食管癌转移复发是影响患者长期生存的重要原因。前期工作表明，层粘连蛋白5γ2（Laminin 5γ2, LN-5γ2）在食管鳞癌组织中过表达，但其在食管癌转移复发中的作用及分子机理尚不清楚。免疫组化分析显示食管癌组织中LN-5γ2过表达与转移复发正相关。敲降LN-5γ2可明显抑制食管癌细胞的侵袭迁移。联合siRNA、western blot和回复实验证明MAP4是LN-5γ2的靶基因，并且LN-5γ2可正向调节MAP4的mRNA水平。据此我们提出假设，LN-5γ2通过调节转录因子活性进而激活MAP4相关信号通路，促进食管癌细胞侵袭迁移，导致食管癌转移复发。本课题旨应用分子生物学技术探究LN-5γ2调控MAP4的分子机制；利用动物模型和临床标本验证LN-5γ2/MAP4体内调控机制和临床意义。这将对于开发预警食管癌转移复发标志物，揭示内在机理，为今后食管癌临床治疗和改善预后提供理论依据。

食管癌是主要的上消化道恶性肿瘤，研究表明食管癌患者接受根治性切除术后5年内仍有一半患者出现转移，食管癌转移是影响患者长期生存的重要因素之一。层粘连蛋白5γ2（Laminin 5γ2, LN-5γ2）在食管鳞癌组织中过表达，但其在食管癌转移复发中的作用及分子机理尚不清楚。因此，在前期研究基础上，本项目拟探究LN-5γ2对食管鳞癌细胞侵袭转移的影响。在本项目研究中，我们收集了临床患者183例食管鳞癌组织标本，发现LN-5γ2在肿瘤组织中过表达，统计分析显示LN-5γ2过表达与淋巴结转移和肿瘤分期呈正相关，并且可作为一种肿瘤恶性程度的标志物。此外，LN-5γ2可以通过MAP4分子降低VEGFA相关信号通路活性抑制食管鳞癌侵袭迁移行为的发生。我们构建了稳定敲降LN-5γ2的食管鳞癌细胞系，发现LN-5γ2能有效抑制食管鳞癌细胞的增殖能力，同时稳定敲降LN-5γ2可以降低食管鳞癌细胞侵袭和迁移能力。在转录水平，Real-Time PCR检测发现敲降LN-5γ2后MAP4的mRNA水平也降低。在动物水平，我们构建了裸鼠皮下成瘤模型，证实了LN-5γ2表达降低可抑制裸鼠皮下瘤生长。由此可见，食管鳞癌细胞侵袭和迁移行为的发生与LN-5γ2/MAP4信号通路有着密切的联系。综上所述，本项目通过成功构建稳定敲降LN-5γ2的食管鳞癌细胞系，分别从体内和体外角度验证了LN-5γ2促进了食管鳞癌细胞侵袭迁移的能力。因此，LN-5γ2有可能作为治疗食管癌的分子靶点，LN-5γ2与肿瘤微环境中的各类因子是如何调控，并促进肿瘤细胞侵袭和迁移能力，是下一阶段研究的重点，也为后期抑制食管鳞癌转移行为提供理论依据。