干细胞因子及c-Kit受体系统诱导胰腺癌神经浸润的研究

Stem cell factor (SCF) and c-kit receptor binding can promote various tumor progression, and its effect on neural invasion of pancreatic cancer is unknown.Previous studies have shown that: SCF expression can be up-regulated in pancreatic cancer cell HIF-1 in normoxia state and anoxic condition, and further activate the HIF-1 α downstream plurality and nerve growth related gene expression, thereby enhancing the pancreatic cancer cell neurotropism; in the anoxic condition, nerve fibers appear and disappear and / or demyelination, eventually forming breakage, conducive to the occurrence of neural invasion of pancreatic cancer.In this study, the neural invasion of pancreatic cancer as a starting point, SCF and HIF-1 α focus, nerve in vitro cancer cell - based three-dimensional co-culture and nude mice tumor model, using RT-PCR, Western Blot, RNAi, Transwell, immunohistochemistry, transmission electron microscope, to explore the effect of SCF on influence of neural invasion of pancreatic cancer from the level of molecular biology, histology and cytology, verification of SCF by HIF-1 α promote neural invasion of pancreatic cancer hypothesis, analysis the underlying regulatory mechanism, to provide new ideas for the theory of neural invasion of pancreatic cancer, for the future to provide a new target for clinical treatment.

干细胞因子(SCF)与受体c-kit结合后可促进多种肿瘤进展，而其对胰腺癌神经浸润的作用尚不明了。前期研究表明：SCF可在常氧态和缺氧态下均可上调胰腺癌细胞HIF-1α表达，进一步激活HIF-1α下游多个与神经生长相关靶基因表达，从而增强胰腺癌细胞嗜神经性；在缺氧态下，神经纤维出现消失和/或脱髓鞘现象，最终形成破损，有利于胰腺癌神经浸润的发生。本研究以胰腺癌神经浸润为出发点，以SCF和HIF-1α为着眼点，在建立体外癌细胞－神经三维立体共培养以及体内裸鼠荷瘤模型的基础上，运用RT-PCR、Western Blot、RNAi、免疫组化、Transwell、透射电镜等技术，从组织细胞学、分子生物学水平探讨SCF对胰腺癌神经浸润的影响，验证SCF通过HIF-1α促进胰腺癌神经浸润的假说，分析其中的调控机制，为胰腺癌神经浸润理论提供新思路，为未来临床治疗提供新靶点。

胰腺癌是一种病死率极高的消化系统肿瘤，神经浸润是胰腺癌的常见现象，是局部复发和疼痛的重要原因。干细胞因子(SCF)是一种重要的造血因子，与c-Kit受体结合后在一些实体肿瘤和造血系统肿瘤的增殖、侵袭中起到了重要的作用。缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)常在缺氧态下因代谢减少而产生蓄积，是肿瘤演变的中枢环节之一。胰腺癌是一种实体肿瘤，肿瘤内部常常存在缺氧的情况，而SCF/c-kit系统和HIF-1α对胰腺癌神经浸润的作用尚不明了。据此，本研究以胰腺癌神经浸润为出发点，以SCF和HIF-1α为着眼点，在建立体外癌细胞－神经三维立体共培养以及体内裸鼠荷瘤模型的基础上，运用RT-PCR、Western Blot、RNAi、免疫组化、Transwell、透射电镜等技术，探讨SCF对胰腺癌神经浸润的影响，验证SCF通过HIF-1α促进胰腺癌神经浸润的假说，分析其中的调控机制。.结果显示：(1)SCF在胰腺癌组织中无表达，而c-Kit受体、HIF-1α与神经浸润具有显著正相关性；(2) SCF及缺氧可使HIF-1α蛋白表达上调，但对其mRNA转录水平无显著影响；(3)SCF可以促进胰腺癌细胞侵袭，上调MMP2、MMP9、NGF基因表达，并且这种效应是HIF-1α依赖性的；si-HIF-1α和c-Kit受体阻滞剂可以有效阻滞这种上调效应；(4)共培养实验中，在SCF作用下，癌细胞呈簇状向DRG生长，并与神经突起发生交互作用；(5)在胰腺癌裸鼠坐骨神经浸润模型中，SCF组裸鼠神经麻痹出现率高于对照组；SCF组肿瘤体积较对照组增大；HE染色和免疫组化显示，肿瘤的生长并非单纯的压迫性生长，而是侵入神经内进行生长；电镜发现，各组癌细胞超微结构完整，SCF组中神经纤维髓鞘溶解而突起仍然保存，而对照组中髓鞘溶解较弱；(6)在体内实验中，SCF/c-Kit系统可上调MMP2、MMP9、NGF基因表达，并且这种效应是HIF-1α依赖性的，提示HIF-1α在SCF/c-Kit系统介导的胰腺癌神经浸润发生中起核心作用。.SCF/c-Kit系统诱导胰腺癌神经浸润是通过外源性的SCF与胰腺癌c-Kit受体结合后，以非氧张力依赖性上调HIF-1α表达，并以HIF-1α为核心上调下游与肿瘤侵袭相关的靶基因以及与神经粘附侵袭相关的靶基因的表达，增强胰腺癌侵袭力及神经粘附浸润能力，从而促进胰腺癌细胞神经浸润的发生