ALCAM调控MMPs表达介导上皮-间质转化促进双表型肝细胞癌侵袭转移的分子机制研究及临床预后评估

Dual-phenotype hepatocellular carcinoma (DPHCC) is a special subtype of hepatocellular carcinoma, expressing of liver cells and bile duct cell markers, with the characteristics of invasion and metastasis. Our recent research about mechanism of invasion and metastasis showed that the aberrant expression of activated-leukocyte cell adhesion molecule (ALCAM) in DPHCC was related to the expression of E-cadherin、vimentin，and we speculated ALCAM was related to epithelial-interstitial transformation (EMT), promoted the invasion and metastasis of tumor cells leading to the poor prognosis, similar study has not been reported. It has been proved that expression of ALCAM is related to MMPs and PI3K/AKT, we plan to confirm the ALCAM-MMPs-PI3K/AKT axle regulates the EMT, and promotes invasion and metastasis in DPHCC. In this research we propose to study the function of ALCAM and the relationship with EMT in the DPHCC model, definite ALCAM can promote EMT by activating PI3K/Akt signal pathway through MMPs in molecular mechanism research. We will determine appropriate molecules for clinical prognostic evaluation through the clinical study, and provide theoretical support to individualized diagnosis and treatment for DPHCC.

双表型肝细胞癌（DPHCC）是一类同时表达肝细胞及胆管细胞标志的特殊亚型肝细胞癌，具有易侵袭转移的特点。近期我们研究双表型肝细胞癌侵袭转移机制时，发现活化白细胞黏附分子（ALCAM）表达强度与E-cadherin、vimentin等分子表达相关，推测其与肿瘤上皮-间质转化（EMT）机制有关，从而促进肿瘤细胞侵袭转移导致预后不良，类似研究未见报道。有研究表明ALCAM与MMPs、PI3K/AKT等分子存在表达关联，是否存在ALCAM-MMPs-PI3K/AKT轴参与调控肿瘤细胞EMT过程，促进双表型肝细胞癌侵袭转移有待进一步证实。本研究拟在双表型肝细胞癌病例中，研究ALCAM与EMT的关系及其功能；通过分子机制研究，明确ALCAM通过调控MMPs激活PI3K/AKT信号通路，进而促进肿瘤细胞EMT过程；并通过临床样本研究，筛选合适的临床预后评估标志物，为DPHCC的个体化诊疗提供理论依据。

肝细胞癌是全球第5大癌症，第3大致死性恶性肿瘤，肝细胞癌由于组织学类型及生物学行为存在巨大差异，导致患者预后存在较大差异，我们早前对表达CK19的特殊类型肝细胞癌的研究提示了这一特殊亚型肝细胞癌具有特殊的临床病理及生物学行为特点，而最新的2019版消化系统肿瘤WHO分类中已经将表达CK19的肝细胞癌作为具有更差临床预后的特殊亚型列出，证实这种特殊亚型的肝细胞癌已越来越受到大家的关注。.本研究主要通过检测CK19+的肝癌细胞中ALCAM表达水平及EMT状况；敲减或过表达ALCAM，观察对肝癌细胞EMT等的影响及EMT相关通路分子表达变化；ALCAM等相关分子在双表型肝细胞癌病例中预后评估中的价值；双表型肝细胞癌PD-L1的表达水平研究等进一步了解双表型肝细胞癌的病理生物学特点及其相关作用机制。.细胞增殖实验显示干扰ALCAM的表达对细胞的增殖能力有轻度抑制作用；同样过表达细胞内ALCAM水平对细胞增殖能力有轻度促进作用，统计学意义不显著。Transwell实验表明，当干扰细胞ALCAM的表达后，表明细胞侵袭能力增强；过表达细胞内ALCAM水平，细胞侵袭能力显著降低。敲减或过表达细胞中ALCAM的表达后，Western Blot检测P-AKT及mTOR 等分子的蛋白表达水平变化，结果显示其表达水平变化并不明显。过表达ALCAM后，肝癌细胞株中EMT相关分子检测结果显示，Twist1、N-cadherin、vimentin等分子显著下调， ALCAM与肿瘤细胞的侵袭转移与肿瘤EMT进程密切相关。临床样本组织芯片检测发现ALCAM表达差异的两组患者无瘤生存时间具有显著性差异，证实其可以作为临床预后的重要分子。免疫治疗相关研究中发现双表型肝细胞癌的临床研究过程中发现了一个有趣的现象，PD-L1在双表型肝细胞癌中的阳性率高于其它亚型的肝细胞癌。.双表型肝细胞癌作为一种具有更具侵袭性生物学行为及不良预后的特殊亚型肝细胞癌，研究这一特殊亚型HCC的生物学特点及高侵袭转移机制，并寻找适合的分子标志物对患者进行预后评估及个体化诊疗显得尤为重要。我们通过功能及机制研究，阐明了ALCAM表达水平发生变化，并调控EMT进程进而促进肿瘤侵袭的作用机制，找到预后评估的重要分子；并在其免疫治疗的分子标记研究中找到其特殊病理生物学特点，为其免疫治疗研究提供重要的临床病理证据的支持。