基于细胞STAT3信号通路研究健脾和胃法对食管癌肿瘤微环境的影响

健脾和胃法是肿瘤和食管癌中医临床辨治基本治法，疗效确切，有抑制肿瘤细胞生长、免疫调节等多方面作用和抑制STAT3表达及活性效应。肿瘤微环境细胞相互作用是食管癌形成和发展的重要机制，STAT3信号通路在该过程中起关键作用。本课题拟围绕肿瘤微环境STAT3信号通路，通过体内外试验，利用不同细胞共培养和分子生物学技术，研究健脾和胃代表方六君子汤对食管癌细胞与树突状细胞、血管内皮细胞之间关系的影响，观察食管癌细胞生长、凋亡、树突状细胞成熟、活性及内皮细胞迁移和微血管形成情况及STAT3信号通路相关分子变化，探讨STAT3信号通路在食管癌细胞生长、增殖及癌细胞与免疫细胞、内皮细胞关系中的作用；从肿瘤细胞生长抑制、免疫调节、血管生成等多角度阐明健脾和胃法治疗食管癌机制，为其临床应用提供实验依据。围绕STAT3信号通路，从肿瘤微环境研究中医作用机制，既把握中心环节，又符合中医整体观和中药多途径作用特点。

健脾和胃法是临床治疗食管癌常用治法，六君子汤是其代表方剂，疗效确切，肿瘤微环境是食管癌形成和发展的重要机制，STAT3信号通路在该过程中起关键作用。为了研究健脾和胃法防治食管癌机制，本研究首先进行了文献研究和生物信息分析，探索了脾虚证发生规律及食管癌肿瘤病因病机，从转录调控角度探讨了食管癌发生发展机制。采用不同方法制备健脾和胃法代表方剂六君子汤，并观察了各种制备方法疗效差异及相关组分对食管癌细胞生长的抑制作用，发现其乙酸乙酯部位具有较强的抑制食管癌细胞生长作用，其IC50为93.00μg/ml，诱导凋亡率为19.95%，可减少细胞分泌IL-6、VEGF、TGF-β及STAT3蛋白表达和磷酸化。食管癌肿瘤条件培养基可以抑制DCs细胞成熟及抑制DCs刺激淋巴细胞增殖和细胞毒T淋细胞杀伤作用，增加STAT3蛋白表达和磷酸化，而六君子汤及行气化痰经典方启膈散可以减弱肿瘤条件培养基对树突状细胞的影响；同时，肿瘤条件培养基显著增加CAM生成的血管总面积、人脐静脉内皮细胞增殖、迁移和小管形成，而六君子汤和启膈散可以抑制肿瘤血管生成，并可减少肿瘤细胞和内皮细胞分泌IL-6和VEGF。成功复制了4-硝基喹啉-1-氧化物诱导食管癌和食管癌细胞EC-9706移植瘤动物模型，发现六君子汤和启膈散能够改善4NQO诱导食管癌模型小鼠的生存质量，防治小鼠食管组织突起肿大的病理损害及预防4NQO诱发食管癌的形成，纠正4NQO引起的小鼠体液和细胞免疫障碍，降低食管组织STAT3蛋白表达，影响树突状细胞标志物CD1a、CD86表达。六君子汤和启膈散都可以抑制移植瘤肿瘤生长和肿瘤血管生成，其作用和STAT3抑制剂相当，并降低JAK2、STAT3和p-STAT3蛋白表达。因此，健脾和胃法之代表方剂六君子汤防治食管癌作用与其抑制食管癌细胞生长、诱导凋亡及改善食管癌微环境所导致的树突状细胞失活、血管生成有关，该作用和STAT3信号通路密切相关。本研究结果，从体内、外实验印证了健脾和胃法具有防治食管癌的作用，从STAT3信号所介导的肿瘤微环境，主要从肿瘤细胞与树突状细胞/内皮细胞关系角度探讨了其作用机制，为临床应用提供了实验依据，也为中医药防治肿瘤研究提供了思路和借鉴。