神经生成在外周神经促进鼻咽癌细胞侵袭、转移中的作用及其分子机制

Cranial nerve（CN ）involvement is considered a poor prognostic indicator in nasopharyngeal carcinoma(NPC) patients.Our previous studies found that the pattern of treatment failure in the NPC patients with CN involvement is caused by distant metastases. In this project, we explore if the nerves can promote the invasion and metastases of nasopharyngeal carcinoma cells. We also explore the molecular mechanism of perineural invasion(PNI) and neoneurogenesis in NPC. The effect of NPC cancer cells on stimulating neurogenesis and PNI in vitro was evaluated using a dorsal root ganglia coculture model. We establish a nude mouse model of NPC cell for screening the molecular markers associated with nerve’s function. The correlation between markers of PNI and neurogenesis and metastases is explored by Western blot analysis and immunohistochemistry. The PNI in NPC patients is detected by high resolution MRI.The biopsy specimens NPC patients is studed to assess expression and distribution of NT and NT receptor proteins. The matrix metalloproteinases (MMPs) in tissues examined. Understanding the perineural invasion, neoneurogenesis and its relation to distant metastases at the molecular level is an important step toward identification of the prognostic markers and therapeutic targets for NPC treatment.

我们前期临床研究发现有颅神经肿瘤浸润的鼻咽癌患者远处转移风险明显增加，并且是影响预后的重要因素。文献资料表明多种肿瘤存在神经周围肿瘤浸润和肿瘤组织内新神经轴突生成，并和较差预后相关。我们预实验观察到，鼻咽癌细胞和背神经节共培养后可增强癌细胞增殖及迁移，并在鼻咽癌病理标本癌巢内找到新生神经轴突，神经轴突密集者预后较差。据此推测鼻咽癌细胞和神经相互作用，促进彼此的生长，并进而影响肿瘤侵袭、转移等生物学行为。神经生成对鼻咽癌转移的影响，迄今国内外未见报道。本项目拟通过体外模型和移植瘤动物模型，用化学及手术等方法干扰外周神经功能，研究肿瘤和外周神经相互作用机制及肿瘤内新神经生成对鼻咽癌增殖、侵袭和转移能力的影响，探索其分子机制，并用鼻咽癌病人活检标本及预后资料进行验证。本课题有助于加深对恶性肿瘤转移机制和肿瘤微环境的认识，为胆碱能受体拮抗剂辅助治疗肿瘤提供理论依据。

鼻咽癌的死亡率在我国居恶性肿瘤死亡率第8位，其发病具有明显的地区聚集性，以华南地区高发。本课题将通过实验研究，建立鼻咽癌细胞沿神经周围浸润的体外及动物模型，观察鼻咽癌细胞和外周神经相互作用过程，检测外周神经对肿瘤细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响，测量神经生长因子及受体和其他肿瘤转移相关分子的变化；同时分析肿瘤神经，血管生成和淋巴管生成的关系。通过体外实验，即鼻咽癌细胞和背神经节共培养，研究外周神经对肿瘤发展相关的主要生物学功能：细胞凋亡评价，细胞增殖实验；划痕实验；Transwell实验。Western blotting检测神经生长因子及其受体、神经营养因子及其受体、轴突导向因子和基质金属蛋白酶；组织病理学研究，鼻咽癌细胞和背神经节共培养后制成病理标本，应用免疫细胞化学和共聚焦显微镜扫描，观察不同神经生长因子及其受体、神经营养因子及其受体、轴突导向因子和基质金属蛋白酶的表达水平及细胞定位。本研究拟利用鼻咽癌活检标本，研究标记物的临床应用价值。应用免疫组化技术测量鼻咽癌病人活检标本内和新生神经生成及神经周围浸润相关的分子标记物表达，分析标记物表达水平和肿瘤组织内神经纤维密度的关系；分析标记物表达水平和MRI颅神经侵犯的关系。通过实验，发现肿瘤细胞和神经相互影响，共同促进彼此的生长。神经不仅为肿瘤细胞浸润提供单纯的“ 通道” ，而是两者相互促进，在恶性肿瘤发生发展、侵袭转移中发挥重要作用，同肿瘤组织内的新生血管、淋巴管、其他非肿瘤细胞及细胞外基质共同构成影响肿瘤生物学特性的肿瘤微环境。