胃癌脏器转移癌细胞与微环境的互动关系及双向诱导癌细胞休眠策略的实验研究

本项目拟用前期构建的稳定表达GFP的高转移胃癌细胞系xhz-pEGFP-C1-SGC823建立裸小鼠脏器微转移休眠与激活模型，利用LCM、基因芯片和蛋白质组技术，比较分析休眠状态微转移灶中休眠癌细胞与其脏器微环境之间、生长活跃状态转移灶癌细胞与其脏器微环境之间、休眠状态微转移灶中休眠癌细胞与生长活跃的转移灶癌细胞之间、休眠状态微转移灶中肿瘤间质成分与生长活跃转移灶中肿瘤间质成分之间基因及蛋白差异表达情况，筛选出有脏器微转移预警意义的差异表达基因或蛋白标志。利用VEGFR1基因特异性siRNA封闭VEGFR1+HPCs，利用kiss-1基因转染胃癌细胞，观察不同方法诱导癌细胞休眠及抗肿瘤转移治疗时上述不同组间的基因及蛋白表达变化。通过本项目研究，进一步阐释胃癌脏器微转移癌细胞休眠及激活相关的微环境与癌细胞界面互动调节机制，也必将为临床相关抗肿瘤转移治疗提供新的靶点.目前尚未见到类似研究报道.

项目执行期间开展的研究工作及取得的主要研究成果如下：（1）成功构建了pEGFP-C1-KiSS-1真核表达质粒/载体，转染人胃癌细胞系BGC823并筛选出稳定高表达KiSS-1基因mRNA及编码蛋白的稳转克隆EGFP-KiSS-BGC823；采用MTT、FCM、Transwell、划痕愈合实验等方法检测，发现转移抑制基因KiSS-1可明显抑制BGC823胃癌细胞的增殖、迁移、侵袭等恶性生物学行为，并诱导癌细胞凋亡。（2）将稳定表达转移抑制基因KiSS-1的人胃癌细胞EGFP-KiSS1-BGC823行裸小鼠皮下移植瘤成瘤实验，以空载体pEGFP转染的对照组人胃癌细胞系pEGFP-BGC823构建的皮下移植瘤做对照，发现KiSS-1基因对裸小鼠皮下移植瘤的成瘤性及移植瘤生长具有明显的抑制作用；将稳定表达转移抑制基因KiSS-1的人胃癌细胞EGFP-KiSS1-BGC823行裸小鼠尾静脉注射，制备血行播散模型，以空载体pEGFP转染的对照组人胃癌细胞系pEGFP-BGC823构建的血行播散模型作对照，发现KiSS-1基因可显著抑制血行播散胃癌细胞的肺、肝脏转移瘤形成能力。研究发现，KiSS-1基因可能通过下调SP1-VEGF、ERK1/2、PI3K-AKT信号通路活性，进而抑制胃癌细胞皮下移植瘤的生长和血行播散胃癌细胞的肺、肝转移。（3）对裸小鼠胃癌移植瘤给予绿茶提取物EGCG治疗，发现EGCG通过下调VEGF、抑制肿瘤新生血管生成，进而显著抑制了胃癌移植瘤的生长。（4）采用长链非编码RNA(LncRNA)芯片技术检测分析了胃癌原发灶与肝脏转移灶癌组织之间差异表达的LncRNA及其相关基因，首次发现部分胃癌肝转移相关lncRNAs和mRNAs;（5）采用人胃癌术后标本大样本，对胃癌转移相关生物标志进行了检测评估，发现一些具有临床应用前景的胃癌转移预警价值的Biomarkers。（6）项目执行期间，培养研究生博士研究生8名、硕士研究生11名；发表标注本项目资助的相关科研论文20余篇，其中SCI收录5篇（另有1篇SCI收录杂志已录用），参加国际学术会议交流论文摘要17篇，被SCI/ISTP收录；作为合作单位，与中国人民武装警察部队总医院肿瘤治疗中心合作完成的科研成果，获得2011年中国武警部队科技进步二等奖一项。