肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体及其死亡受体在非可控性炎症恶性转化调控网络中的功能研究

死亡受体4、5是TNFR超家族的成员，与配体TRAIL结合后具有强大的诱导肿瘤细胞凋亡的能力。死亡受体4、5在肿瘤细胞表面高表达，以往认为这些高表达的死亡受体可通过诱导肿瘤细胞凋亡来抑制肿瘤生长的作用，我们的前期结果发现TRAIL/DR4,DR5在炎症反应中也有重要功能，提示TRAIL/DR4,DR5在非可控性炎症与肿瘤恶性转化中可能也发挥一定的作用，是慢性炎症和肿瘤相互作用中的重要调控分子。本研究拟在前期工作基础上，深入阐明TRAIL/DR4, DR5在肿瘤微环境中的作用，用蛋白质组学方法探索TRAIL/DR4, DR5在非可控炎症恶性转化调控网络中的功能，动态分析肿瘤进展过程中TRAIL/DR4, DR5引起的细胞因子、趋化因子、免疫细胞的变化规律，将可为TRAIL/DR4, DR5的临床应用提供理论依据，为寻找肿瘤治疗和预防的新靶点奠定基础，具有十分重要的理论和实际意义。

针对TRAIL及其受体的大部分研究都集中在细胞凋亡上，至今人们对其生理学功能仍知之甚少。前期研究发现，TRAIL 可以引起炎症因子的爆发性释放。本研究最初希望研究TRAIL除了诱导肿瘤细胞凋亡以外，是否对肿瘤微环境有调节作用。发现虽然Hepa1-6肝癌细胞在体外对TRAIL不敏感，但在小鼠Hepa1-6移植瘤内注射TRAIL重组蛋白，能显著抑制肿瘤生长并延长荷瘤小鼠的生存期；瘤内注射TRAIL蛋白显著减少了肿瘤侵润Treg细胞的数量，提高了CD8+T细胞的数量，但对外周淋巴结和脾脏中的Treg细胞数量没有影响；肿瘤浸润的Treg细胞表面DR5表达增加；瘤内注射TRAIL重组蛋白可诱导肿瘤侵润的Treg细胞发生凋亡；并且增加肿瘤浸润CD8+ CTL数量和活性。表明TRAIL除了可直接诱导肿瘤细胞凋亡外，还具有诱导肿瘤Treg细胞凋亡、促进肿瘤特异CTL数量和活性的免疫调节功能，首次为TRAIL在肿瘤治疗中的免疫调节作用提供了新的资料。. 此外，通过在野生型小鼠和TRAIL-R敲除的小鼠给予含DSS和AOM的饮用水，建立结肠炎相关的结肠癌动物模型，研究TRAIL-R在DSS诱导的结肠炎和结肠炎相关的结肠癌中的作用及其分子机制。结果表明，TRAIL-R敲除小鼠对DSS诱导的结肠炎及结肠炎相关的结肠癌更敏感，其疾病活动指数明显高于野生型小鼠，生存期明显缩短。在患有结肠炎小鼠的血清中，TRAIL-R敲除小鼠的CCL2和CXCL1表达都明显比野生型小鼠高；结肠全组织培养液中，TRAIL-R敲除小鼠CCL2的表达比野生型小鼠高；分离结肠固有层细胞并用流式细胞术检测发现，TRAIL-R敲除小鼠的固有层中有更多的淋巴细胞和单个核细胞浸润；免疫组化的结果显示，TRAIL-R敲除小鼠的结肠组织中有更多的F4/80阳性巨噬细胞和CD3阳性T淋巴细胞浸润。RAIL-R敲除小鼠结肠上皮细胞的JNK和NF-KB的异常活化是其对结肠炎相关的结肠癌更为敏感的原因。. 该研究针对目前临床应用前景良好的抗肿瘤药物靶点TRAIL/DR5通路，提出TRAIL/ DR5在非可控性炎症恶性转化调控网络中的作用机制新探索。将可为TRAIL/ DR5的临床应用提供理论依据，为发现炎症向肿瘤转化过程中的分子机制奠定基础。