金黄色葡萄球菌超抗原毒素C3和内皮抑素共表达分子作为宫颈癌治疗分子的理论基础及机制探讨

Cervical cancer, one of the most common malignant cancers, causes great threats to the quality of life of women. To date, to control the progression has become an urgent problem in medical fields. Previous studies show that enterotoxin as the super-antigen is an excellent immunomodulator and cytokine inducer, while endostatin (ES) has been well acknowledged as the strongest endogenous angiogenesis inhibitors. Our recent studies showed that the prokaryotic expression of Staphylococcus aureus enterotoxin SEC3 showed a strong killing effect on human cervical carcinoma cell Hela, however, its mechanism is still unclear. In this study, we aim to construct the recombinant adenovirus vector containing specific co-expression of SEC3 and ES (SEC3-ES-rAdV). On this basis, we observe the effect of the vector on the T-cell proliferation, activation, surface ultra-structure and the effect and the possible signaling pathways of killing Hela cells in vitro. Finally, human cervical cancer model is established in nude mice using cultured Hela cell to observe the situation of tumor angiogenesis, tumor proliferation and apoptosis, and the expression of the signaling pathway when after SEC3-ES-rAdV treatment in the nude mice model. The study investigates the treatment model of SEC3-ES-rAdV anti-cervical cancer and provides a new idea for cervical cancer treatment strategies.

宫颈癌是严重威胁妇女健康的主要恶性肿瘤之一，如何对其进行有效杀伤已成为医学界急待解决的问题。研究表明肠毒素作为超抗原是一种极好的免疫调节剂和细胞因子诱导剂，而内皮抑素(ES)则是目前己知最强的内源性血管生成抑制剂。本课题组首次克隆表达金黄色葡萄球菌超抗原毒素SEC3，初步研究表明该分子对人宫颈癌细胞株Hela具有很强的杀伤作用，但其杀伤机制还不清楚。本课题拟在前期研究基础上，采用腺病毒（rAdV）载体技术构建SEC3-ES共表达的重组分子（SEC3-ES-rAdV），观察该分子对T细胞增殖活化的影响、体外培养的Hela细胞的杀伤作用及可能的信号途径。再建立人宫颈癌Hela细胞裸鼠移植瘤模型，体内观察经共表达分子治疗后移植瘤新生血管生成情况、肿瘤的生长情况和信号通路的表达情况。本课题深入探讨SEC3-ES共表达分子作为宫颈癌治疗分子的理论基础及相关机制。

慢病毒具有长时间、稳定表达外源基因且安全性高的优点，因此本项目将计划载体更换为慢病毒载体，并成功构建了SEC3、ES、SEC3-ES重组载体,将其转染hela细胞实现过表达，然后分别观察3个过表达载体对hela细胞增殖、凋亡、转移及侵袭能力的影响；进一步观察感染的hela细胞与淋巴细胞共培养之后对hela细胞生物学活性的影响，结果发现无论是载体转染后还是与淋巴细胞共培养之后SEC3和ES载体均可抑制hela细胞的增殖，转移及侵袭，促进hela细胞的凋亡。接着我们利用感染了SEC3 慢病毒的Hela细胞做了人类转录组芯片，筛选出了差异表达的基因，构建了基因网络图，为下一步的机制研究奠定基础。但SEC3-ES共表达载体以及调整方案后的SEC3-ES融合蛋白慢病毒载体的体外细胞学实验结果均不尽理想。考虑到ES是锚定血管内皮细胞的，并且SEC3作为超抗原需要免疫细胞才能发挥作用，因此我们直接进行了动物实验（正在进行中）。综上，本项目对携带融合蛋白基因的肿瘤特异性慢病毒的抗肿瘤机制进行了初步探讨，为宫颈癌治疗和抗新生血管生成治疗策略提供了新的思路,同时也为后期深入机制研究奠定了基础。