腫瘤酸性微環(huán)境活化肝星狀細胞促進肝癌轉(zhuǎn)移的分子機制.pdf

1、實體瘤通常具有酸化的特征，浸潤于腫瘤組織中的腫瘤相關間質(zhì)細胞，同腫瘤細胞一樣暴露于腫瘤酸性微環(huán)境中，但該酸性生存條件對腫瘤相關間質(zhì)細胞有何影響未見報道。本課題對普遍存在于肝細胞癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）組織中的肝星狀細胞（Hepatic stellate cell，HSC）在腫瘤酸性微環(huán)境的行為和機理進行了研究，體外模擬腫瘤酸性微環(huán)境，發(fā)現(xiàn)酸性培養(yǎng)條件下肝星狀細胞活化標志物α-SMA表達水平顯著上調(diào)、

2、細胞骨架重排、細胞形態(tài)似肌成纖維母細胞、趨化能力加強，呈現(xiàn)明顯的活化特征。同時，肝星狀細胞的生長被酸性培養(yǎng)條件所抑制，呈現(xiàn)凋亡和細胞G0/G1期阻滯。對酸性培養(yǎng)條件下的肝星狀細胞全基因組表達譜進行分析，肝星狀細胞活化的經(jīng)典通路呈激活狀態(tài)；信號通路分析顯示Erk1/2磷酸化處于相互作用網(wǎng)絡的核心位置。進一步驗證發(fā)現(xiàn)，酸性條件處理時，Erk1/2磷酸化水平瞬時增加；加入Erk1/2磷酸化抑制劑U0126后，酸化引起的α-SMA表達上調(diào)被抑制

3、。裸鼠肝原位共同接種肝癌細胞和肝星狀細胞，當施加質(zhì)子泵抑制劑（Proton pump inhibitor，PPI）埃索美拉唑（Esomeprazole，ESMO）時，腫瘤酸化得到緩解，肝星狀細胞活化水平及Erk1/2磷酸化水平降低。以上結果表明，腫瘤酸性微環(huán)境對浸潤肝癌組織中的肝星狀細胞具有加劇其活化的作用，這一作用依賴于Erk1/2的磷酸化水平。
　　體外收集酸性條件下活化的HSC條件培養(yǎng)基，該條件培養(yǎng)基可促進HCC細胞遷移；裸

4、鼠肝原位共同接種人HCC細胞和HSC細胞，HSC顯著促進遠端肺轉(zhuǎn)移，但這一促進作用可被PPI（ESOM）顯著削弱。利用細胞因子芯片和酶聯(lián)免疫吸附測定法（Enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）檢測分析HSC條件培養(yǎng)基，發(fā)現(xiàn)骨橋蛋白（Secreted phosphoprotein1，Osteopontin，OPN）可能是促進 HCC遷移的重要因子；OPN中和抗體能夠抑制條件培養(yǎng)基促遷移的作用，進一步

5、證實OPN介導了酸活化的HSC促進HCC遷移的作用；同時，裸鼠血清中OPN濃度與HCC遠端轉(zhuǎn)移灶的數(shù)目也呈現(xiàn)正相關性。對49例肝癌患者的癌和癌旁組織進行分析，發(fā)現(xiàn)HSC活化標志物α-SMA和OPN的表達呈現(xiàn)顯著的正相關，對術后復發(fā)資料進行分析，發(fā)現(xiàn)α-SMA和OPN兩者均高表達的肝癌患者更易復發(fā)。研究結果顯示，肝星狀細胞在腫瘤酸性微環(huán)境中生存并活化后發(fā)揮著促進HCC轉(zhuǎn)移的作用。
　　綜上所述，本課題發(fā)現(xiàn)腫瘤酸性微環(huán)境可加劇肝星狀細