CD105在绒癌耐药发生发展中的作用及其机制研究

Due to the hypersensitivity to chemotherapy, gestational trophoblastic neoplasia is one of the most highly curable forms of solid tumors. However, with 40% of drug-resistant patients fail to treatment and die, drug resistance is becoming the bottleneck of therapy. As a member of receptor superfamily of TGF-β, the research in CD105 is restricted to vascular endothelial cells and anti-angiogenesis therapy. According to our previous investigation, the expression of CD105 in choriocacinoma cells increased with the drug-resistance. With the high correlation between the level of CD105 and BMP9, we presumed that CD105 involves and regulates choriocacinoma drug resistance through BMP9/Smads signal pathway activation, which is a multifunctional pathway. In this study, we are trying to examine the influence of CD105 gene and BMP9/Smads signal pathway on choriocacinoma, and explore the mechanism of drug resistance in cultured cells and nude mouse model and analyze the relationship between CD105 gene and the clinical pathologic factors of choriocacinoma. This project aims to provide important theoretical supports and molecular targets for prevention and treatment of drug-resistant choriocacinoma.

因对化疗高度敏感，恶性滋养细胞肿瘤已成为目前治愈率最高的实体瘤。然而对化疗耐药一直是困扰其治疗的主要瓶颈，仍有约40%的耐药患者因无有效的治疗而死亡。CD105作为TGF-β的受体超家族成员之一，目前的研究多局限于血管内皮细胞和抗血管生成治疗。我们的前期研究中观察到，CD105在绒癌细胞系中表达水平与化疗药物耐药性正相关。BMP9/Smads为多功能信号通路，预实验中CD105与BMP9水平具有高度一致性，提示CD105可能通过激活BMP9/Smads相关通路调控绒癌耐药的发生发展。本课题拟从细胞水平和动物水平进一步验证CD105基因和BMP9/Smads通路对绒癌细胞耐药的影响，探讨绒癌耐药的发生机制，分析CD105与绒癌耐药的临床病理因素及预后的关系，为绒癌耐药的预防和靶向治疗提供依据。

绒癌是多发于育龄期妇女，具有高度侵袭性的恶性肿瘤。由于有效化疗药物的应用，绒癌的总体治愈率可达到90%以上，多数患者可通过单纯化疗而获得完全缓解。然而，对化疗药物耐药是困扰绒癌治疗的主要瓶颈，仍有约40%的耐药患者因缺乏有效的治疗而死亡。探讨耐药绒癌的发生机制、及时发现潜在的复发高危因素，是改善绒癌耐药患者预后的关键。. 通过化疗药物间断诱导法，成功建绒癌耐药细胞株,与绒癌亲本细胞株相比，耐药细胞株中CD105表达明显增加。通过CCK-8法检测细胞活力、Transwell检测细胞侵袭和迁移能力、流式细胞仪测细胞凋亡等实验发现过表达CD105可降低绒癌亲本细胞对化疗药物的敏感性，促进细胞侵袭和迁移，抑制细胞凋亡；敲减CD105能够增加绒癌亲本细胞的化疗敏感性、逆转绒癌耐药细胞的耐药性，抑制细胞侵袭和迁移，促进细胞凋亡。. 通过向CD105过表达和敲减的绒癌亲本细胞株及相应的对照株中加入BMP9蛋白，发现外源性增加BMP9可促进绒癌细胞增殖并降低对化疗药物的敏感性，但在CD105敲减的情况下，BMP9上述作用明显抑制。通过免疫印迹、免疫荧光和Real-time PCR实验证实BMP9与CD105在绒癌细胞株中表达具有一致性。外源性增加BMP9可明显引起绒癌细胞Smad1/5/8和Smad3磷酸化，并呈时间依赖性和浓度依赖性。从而证明CD105通过调控BMP9/Smads通路而引起绒癌细胞耐药的产生。在裸鼠移植瘤模型中证明了移植瘤体中CD105、BMP9的表达水平、血清中CD105表达水平与移植瘤的耐药程度具有一致性。. 通过对化疗后接受全子宫切除术的绒癌患者病理组织免疫组化染色和临床病理意义分析，发现化疗后残存滋养细胞中CD105和BMP9的表达一致，表达水平与患者年龄、术前β-hCG等因素无关，而与患者治疗后复发有关，提示CD105和BMP9可能成为独立于β-hCG之外的预测患者预后的指标。. 本研究系统的探讨了CD105在绒癌耐药发生发展中的作用及临床意义，发现CD105通过调控BMP9/Smads通路参与到了绒癌耐药过程。这些研究结果为阐明绒癌耐药的机制提供了新的实验参考，也为绒癌耐药患者的治疗提供了新的思路。