TLR9/miR-7/FAK信号轴在炎症性肠病--结肠癌发生发展中的作用及机制研究

Inflammatory bowel disease (IBD) is one of the risk factors of colon cancer (CC). Studies revealed that TLR9 involved in IBD and CC, and inhibited microRNA-7 (miR-7) expression. MiR-7 is associated with the growth and metastasis of CC.But the mechanism is still unclear. FAK (mediated epithelial injury repair in colitis, and was closely related with tumor invasion and metastasis. In our previous study we found that FAK,p-FAK expressed higher in CC by immunohistochemstry; while miR - 7 expressed lower in CC by Q - PCR compared with adjacent normal colon tissues, which were related to CC differentiation, TNM stage and lymphatic metastasis; The changes of miR - 7 bring a negative change of FAK, MMP2/9 protein level in colon cancer cells；MiR - 7 inhibits the proliferation and migration of CC cells. Based on the others’ and our foundation, we plan to observe the function of TLR9/miR-7/FAK axis in the occurrence of IBD and CC. To clarify that TLR9/miR-7 participate in the regulation of IBD and CC via FAK signaling pathway. in order to search the new strategy of colon cancer diagnosis and targeted therapy, provide the basis for clinical diagnosis and treatment.

炎症性肠病（IBD）是结肠癌(CC)的高危因素之一，有研究发现TLR9参与IBD与CC的发生，并可抑制microRNA-7(miR-7)表达，miR-7与CC生长和转移相关，其具体机制有待明晰。FAK在结肠炎中介导上皮损伤修复，与肿瘤侵袭转移密切相关。我们前期研究中发现与邻近癌旁正常组织相比，免疫组化结果显示FAK，p-FAK在CC组织表达增加，Q-PCR检测发现miR-7在CC组织中表达下调，均与肿瘤分化程度，TNM分期及淋巴转移相关；改变miR-7表达后FAK、MMP2/9蛋白水平负向改变；MiR-7可抑制CC细胞的增殖与迁移。基于他人与自身研究基础，本课题拟于体内外实验观察TLR9/miR-7/FAK信号轴如何参与IBD的发生，并介导参与结肠癌的发生发展？以论证TLR9/miR-7调控FAK信号通路参与IBD与结肠癌调控的假说，以期探寻CC诊断与靶向治疗的新策略，为临床诊治提供依据。

炎症性肠病（IBD）是结肠癌(CC)的高危因素之一，有研究发现TLR9参与IBD与CC的发生，并可抑制microRNA-7(miR-7)表达，miR-7与CC生长和转移相关，其具体机制有待明晰。本课题研究揭示1)通过临床标本采集，发现TLR9、FAK与结肠癌的分期及淋巴结转移相关，miR-7在结肠癌中明显降低表达。2)进一步细胞实验揭示了miR-7增加表达后，抑制结肠癌细胞的增殖、迁移与克隆形成；TLR9降低表达后，人结肠癌细胞系 SW620细胞的增殖能力、迁移能力和克隆形成能力均降低。3）构建小鼠结直肠炎-癌模型，检测发现造模第12周后，仅在模型组小鼠中观察到结直肠肿瘤。HE病理结果表明，模型组小鼠分别在第3、6、12和18周出现大肠的急性炎症、慢性炎症、腺瘤和腺癌；与正常对照小鼠的相应组织相比，急性炎症、慢性炎症、腺瘤和腺癌组织中的TLR9明显上调（P< 0.05）。此外， TLR9蛋白在腺癌中的表达较急性炎症、慢性炎症和腺瘤均显著上调（P< 0.05）；NF-κB在急性炎症、慢性炎症、腺瘤和腺癌组织中的表达明显高于正常对照组小鼠的相应组织（P< 0.05）。此外，与急性炎症和腺瘤组织相比，腺癌中的NF-κB表达显著升高（P< 0.05）；与正常对照小鼠相应组织相比，Ki67在急性炎症、慢性炎症、腺瘤和腺癌组织中表达逐渐增加（P< 0.05）；TLR9和NF-κB两者的表达呈现正相关（rho = 0.8236，P <0.001），TLR9和Ki67表达之间（rho = 0.5515，P <0.0001）以及NF-κB和Ki67表达之间（rho = 0.5103，P <0.01）也存在显着正相关。4）免疫共沉淀结果显示TLR9、NF-κB及MyD88在SW620细胞中以蛋白复合物的形式存在；用免疫细胞化学实验显示TLR9、NF-κB在SW620细胞存在共定位，转染siRNA-TLR9后NF-κB在细胞浆内表达下降。5）裸鼠皮下移植瘤实验揭示，抑制TLR9后抑制结肠癌皮下成瘤能力，增加miR-7表达后，协同抑制结肠癌皮下成瘤能力。