蛋白酶活化受体-2（PAR2）参与残胃癌发生的机制研究

Gastric stump carcinoma（GSC） threatens the health of the patients due to low resectability rates and poor prognosis. Enterogastric reflux is an important factor contributing to the carcinogenesis in the gastric stump.Many experiments have implicated trypsin, the component of the reflux juice, in gastric carcinogenesis.Trypsin is a specific activator of protease activated receptor-2 (PAR2), which is widely expressed in the digestive tract mucosa and involved in inflammation regulation and the pathological process of tumor formation. In our previous work, we found that PAR2 was highly expressed in tissues of remnant stomach, so we hypothesized that PAR2 was closely related to the process of carcinogenesis in GSC.At present, it is extremely difficult to dynamically monitor the occurrence and development of GSC and to obtain clinical samples at different stages.The mouse is the optimum model animal for functional genomic studies, but it is difficult to establish the operation of gastrointestinal anastomosis in mice. Our group is the first to establish the mouse model, which is of great significance in the study of GSC associated with enterogastric reflux.On the basis of the mouse model, we will exlopre the role of trypsin/PAR2 signaling pathway in GSC by blocking trypsin/PAR2 signaling pathway in diffrent means and using PAR2 specific inhibitor GB88, to explore its application in the prevention of GSC. This project is expected to initially clarify the mechanism of GSC induced by enterogastric reflux, which will be of great significance to the pathogenesis, prevention and precision therapy of GSC.

残胃癌切除率低，预后差，严重威胁患者生命健康。肠胃返流是残胃癌发生的重要影响因素，研究表明返流液中的胰蛋白酶是主要致病因素。胰蛋白酶是蛋白酶活化受体-2（PAR2）的特异性激活剂，参与炎症和多种肿瘤的发生发展过程。我们前期工作发现PAR2在残胃癌组织中高表达，因此我们推测PAR2与残胃癌的发生密切相关。目前动态监测残胃癌发生及获取不同阶段临床样本极其困难，亟需建立成熟、稳定的动物模型。小鼠是基因功能研究的最佳模式动物，但小鼠肠胃吻合需精细手术操作，建立难度大。本课题组率先建立了该小鼠模型，对研究返流相关残胃癌意义重大。本课题将依托该模型，通过不同手段阻断胰蛋白酶-PAR2信号通路的活化，研究该通路在残胃癌发生中的作用，同时引入PAR2特异性抑制剂GB88，探讨其预防残胃癌中的应用价值。本项目研究有望初步阐明返流诱导残胃癌发生的机制，将对残胃癌的发病机、预防及精准治疗具有重要意义。

背景：残胃癌的发病率逐年增加，残胃癌切除率低，预后差，严重威胁患者生命健康。目前认为十二指肠胃反流是残胃癌发生的最重要的因素之一，但其发病的具体分子机制尚不清楚。十二指肠液中的胰蛋白酶是蛋白酶活化受体-2（PAR2）的特异性激活剂，能够促进炎症反应和多种肿瘤的发生发展过程。我们前期的研究表明反流明显的BillrothⅡ式组残胃癌及其癌旁组织中PAR2 阳性率均高于反流较轻的BillrothⅠ式组，提示PAR2 可能参与残胃癌的发生发展过程。. 研究内容：本研究建立小鼠十二指肠胃反流模型，与同期行胃壁切开缝合的假手术组以及空白组进行对比，评价十二指肠胃反流在残胃癌发生过程中起的作用。我们成功建立小鼠十二指肠胃反流模型后，进行致癌剂MNU 和PAR2 抑制剂GB88 的干预，将小鼠分为四组。分别为：MNU+GB88 组，MNU+橄榄油对照组，GB88 干预组，橄榄油对照组。在一定时间后处死小鼠评价小鼠胃肠吻合口病变情况。我们进一步在细胞水平，利用胃癌细胞系AGS 和BGC-823 细胞研究PAR2 在促进胃癌细胞恶性表型中的功能。. 主要结果：小鼠十二指肠胃反流模型在术后4个月于胃肠吻合口处发生高级别上皮内瘤.变，而无手术及假手术对照组均未见肿瘤发生。在无致癌剂的背景下，胃肠吻合小鼠术后给予GB88 或橄榄油干预14个月，发现橄榄油对照组（8/11只）胃肠吻合口发生癌变小鼠的数量显著多于GB88 干预组（2/10只）(p=0.027)。在致癌剂MNU的干预下，胃肠吻合术后给予橄榄油的对照组小鼠术后3 月开始发生死亡，而GB88干预组小鼠则未见死亡。术后4 月处死小鼠，发现橄榄油对照组可见肿瘤的发生。所有发生的残胃癌PAR2 免疫组化染色均为阳性。我们在细胞水平发现，敲降PAR2能明显抑制胃癌细胞系的增殖、克隆形成、干细胞分子的表达和侵袭迁移能力。. 结论：十二指肠反流液中的胰酶可能激活吻合口胃上皮增生活跃的细胞表面的PAR2，从而促进了胃肠吻合口癌变的发生，PAR2 在残胃癌发生发展过程中具有重要的作用。PAR2 在胃癌细胞系增殖、干性维持以及侵袭迁移中具有重要作用。