抑癌方通过COX-2调控VE-Cadherin信号通路干预大肠癌血管拟态形成的机制研究

Vasculogenic mimicry (VM) has been proved to be a new way of tumor blood supply besides the blood vessels. To inhibit tumor VM formation is expected to increase the therapeutic effect. Studies have shown that COX-2 is closely related with the occurrence and development of colorectal cancer, which can also induce the formation of VM by activating downstream signaling pathways. According to another reports, VE-Cadherin signaling pathway is a key way of regulating the VM formation of colon cancer regulated by many upstream signals. But whether there is correlation between this two is unclear so far..Our previous experiments have found Yiai decoction (YAD) can inhibit the colon cancer and the VM formation in which, and the expression of COX-2, VE-Cadherin. Accordingly, we infer YAD may intervene VE-Cadherin signaling pathway regulated by COX-2 to inhibit colon cancer VM formation. To confirm this hypothesis, this study intends to further clarify on the basis of the preliminary: (1) Whether there is relation between COX-2 and VE-Cadherin signaling pathway and their roles in colon cancer VM formation; (2) the effect of YAD on COX-2 and VE-Cadherin signaling pathway. Our aim is to explore the mechanism of effect of YAD.

血管生成拟态（VM）已被证实是除血管外为肿瘤提供血液的新途径，抑制其形成有望提高肿瘤治疗效果。研究显示环氧合酶2（COX-2）与大肠癌发生进展关系密切，可激活下游信号通路诱导肠癌VM形成。另据报道VE-Cadherin信号通路是调控肠癌VM形成的关键途径，受诸多上游信号调控。二者间是否存在调控关联目前尚不明确。.申请人前期临床研究发现以健脾祛湿，祛瘀解毒为治法的抑癌方能够改善肠癌预后，进一步实验发现该方可以抑制结肠癌VM形成，并能影响COX-2、VE-Cadherin蛋白表达。故推测抑癌方可能通过干预COX-2调控VE-Cadherin信号通路抑制结肠癌VM形成。为证实假说，本课题拟在前期基础上进一步明确：（1）COX-2和VE-Cadherin信号通路之间是否存在调控关系及在肠癌VM形成中的作用；（2）抑癌方对COX-2和VE-Cadherin信号通路的影响。藉此探究抑癌方的作用机制。

背景与目的：血管生成拟态（VM）已被证实是除血管外为肿瘤提供血液的新途径，抑制其形成有望提高肿瘤治疗效果。申请人前期临床研究发现以健脾祛湿，祛瘀解毒为治法的抑癌方能够改善肠癌预后，还可以抑制结肠癌VM形成，并能影响COX-2、VE-Cadherin (VE-Cad)蛋白表达。本课题拟在此基础上进一步探讨COX-2和VE-Cad信号通路之间是否参与结肠癌VM形成并存在调控关系，以及抑癌方对这二者的影响，藉此探究抑癌方治疗结肠癌的作用机制。.材料与方法：通过体外三维培养及体内移植瘤实验筛选出能够形成VM结构的VM（+）结肠癌细胞株和VM（-）的细胞株。再观察抑癌方体内外对结肠癌VM形成的影响，采用Western blot观察抑癌方对COX-2、VE-Cad、PI3K、MMP-2蛋白表达的影响。利用siRNA下调VM（+）的HCT116细胞COX-2的蛋白表达，观察VM结构和对VE-Cad、PI3K、MMP-2蛋白表达的影响。再利用白介素诱导VM（-）的HT29细胞COX-2蛋白表达，观察VM结构形成情况和VE-Cad、PI3K、MMP-2蛋白表达的变化。.结果：4种不同的肠癌细胞株HCT116、HCT8、HT29、LS174T中，高侵袭性的HCT116、HCT8两个细胞株可以形成明显的沟渠样或者管道样的VM结构，而侵袭性较低的HT29、LS174T两个细胞株则无法形成典型的VM结构。抑癌方在体内外均能够抑制HCT116细胞形成VM的能力，且能够抑制COX-2、VE-Cad、p-PI3K、MMP-2的蛋白表达。利用siRNA下调HCT116细胞COX-2的表达后，其形成VM的能力显著下降，VE-Cad、p-PI3K、MMP-2的蛋白表达水平也相应降低。而利用白介素诱导HT29细胞COX-2蛋白表达后，其形成VM的能力得到增强，伴随着VE-Cad、p-PI3K、MMP-2的蛋白表达增加。.结论：COX-2调控VE-Cad信号通路参与结肠癌VM形成，抑癌方对该过程存在抑制作用。