肿瘤侵袭转移研究进展及新世纪里机遇与挑战.ppt

肿瘤侵袭转移研究进展及新世纪里的机遇与挑战,广东医学院病理学教研室唐慰萍,1人类对肿瘤生长与转移特性的认识,正常细胞转化为癌细胞必具备的六种能力自身产生足够的生长信号对抑制生长的信号失去敏感性逃避凋亡调控机制持续的血管再生能力无限的自我复制侵袭和转移,人类对肿瘤侵袭转移的认识肿瘤是高度异质性的细胞群体转移是一个多步骤、序惯的复杂过程转移的发生是多因素相互作用的结果,2具有不同转移潜能的癌细胞亚群的分离及转移动物模型的建立,转移细胞株筛选方法体外筛选：有限稀释法等CNE-2Z-H5,F1体内筛选：裸鼠皮下-淋巴结转移灶循环或肺转移灶循环，原位移植构建转移鼠模型等。,本实验室进行裸鼠体内筛选高转移癌株：,本实验室的工作：已成功建立人鼻咽癌淋巴道转移模型获得独具特色高低不同转移潜能的鼻咽癌细胞亚群CNE-2Z-H5和CNE-2Z-H5-9鼻咽癌血道转移模型建立工作正在进行该模型可作为药物筛选及抗转移治疗提供工具，也为进一步研究鼻咽癌基因表达调控谱提供材料。,鼻咽癌转移裸鼠模型,3癌细胞侵袭转移相关因素的细胞生物学研究,癌细胞电泳率观察：体外电泳率高的癌细胞其体内侵袭转移能力强。癌细胞粘附性研究：高转移癌细胞株对内皮细胞及基底膜粘附率明显高于低转移细胞株；同时，高转移癌细胞株的自身粘附力降低。,4肿瘤侵袭转移过程中的基因调控变化,（1）癌基因与肿瘤侵袭转移,研究表明：多种癌基因与转移相关，如Myc,Mos,Raf,Fos,Ras等,H-Rasgene,Transfection,小鼠T淋巴瘤细胞BW5147(无侵袭转移力）,体外侵袭,体内转移,提示：H-Ras促进BW5147侵袭转移,如：,高转移鼻咽癌细胞株(CNE-2Z-H5-9)中：c-myc、c-erbB-2、bcl-2、TGF、EGFR、PDGFR等癌基因产物表达增强,(2)、抑癌基因目前已发现的抑癌基因近20多种，如Rb,P53,P15,P16,APC等。,实验证实：,高转移肺癌细胞系PG,P53mRNA低于正常,(3)转移相关基因和转移抑制基因,如转移相关基因:mta1、Tiam-1等mta1：1989年从小鼠乳腺肉瘤细胞中克隆，在转移癌细胞中高表达。与食管癌、胃癌、直肠癌的侵袭及淋巴结转移密切相关。,其它：CD44、MMP等基因,Tiam-1基因：从小鼠T细胞淋巴瘤细胞中克隆出的转移相关基因。Tiam-1蛋白能与CD44v、细胞骨架蛋白Amkyrin结合。参与细胞骨架的组织、细胞粘附、运动等过程。,其它：CD44、MMP等基因,转移抑制基因,nm-23基因：通过与NDPK相似途径参与细胞分化、信号转导的调控。影响微管的聚合以调节细胞运动。影响G蛋白的信号转导过程。,与转移的关系：,在多数肿瘤中，nm23-H1表达水平与转移潜能呈负相关常出现等位基因缺失，造成其蛋白功能异常其它：如E-cadherin、KAI、Kiss、Maspin等基因,各种癌基因、抑癌基因在胃癌中表达情况：,我们的实验发现多种癌基因、抑癌基因、转移相关基因在各型胃癌原发灶及转移灶中的表达存在一定差异。,免疫组化检测各种癌基因在胃癌中的表达情况,nm-23-H1,p53,免疫组化检测各种癌基因在胃癌中的表达情况,Bcl-2,CD44v5,免疫组化检测各种癌基因在胃癌中的表达情况,CD44v6,E-CD,免疫组化检测各种癌基因在胃癌中的表达情况,p27,PCNA,多基因蛋白表达与胃癌Lauren分型关系,PCR-SSCP检测p53,CD44v突变情况,P53突变,CD44v6突变,胃腺癌原发灶与相应淋巴结转移灶p53基因突变,胃腺癌原发灶和淋巴结转移灶中CD44v5和CD44v6基因的突变,CD44v5扩增成功28例，有两例发生突变。原发灶与转移灶一致。CD44v6扩增成功30例，有四例突变。两例原发灶与转移灶一致，另两例转移灶见突变。,5.微环境改变与肿瘤侵袭转移,（1）蛋白水解酶在癌侵袭转移中的作用丝氨酸蛋白酶类，如纤溶酶原激活因子uPA、tPA、uPAR、PAI等；金属蛋白酶类：如基质金属蛋白酶(MMPs)及其抑制剂半胱氨酸蛋白酶类：如组织蛋白酶B，D等弹性蛋白酶类,uPA、uPAR、PAI在不同转移潜能鼻咽癌细胞株中的表达情况,uPA、uPAR、PAI在不同转移潜能鼻咽癌细胞株中的表达情况,图1uPA在鼻咽癌细胞中的表达,图2各鼻咽癌细胞RT-PCR结果uPAmRNA与GAPDHmRNA灰度比值,图3uPARmRNA在鼻咽癌细胞中的表达,图4各鼻咽癌细胞RT-PCRuPARmRNA结果与GAPDHmRNA灰度比值,图5PAI-1mRNA在鼻咽癌细胞中的表达,图6各鼻咽癌细胞RT-PCR结果PAI-1mRNA与GAPDHmRNA灰度比值,CNE-2ZH5H5-9,60KD55KD,WesternBlot检测uPAR在CNE-2Z,H5,H5-9中的表达,此外，我们还发现低氧可以诱导PAI表达，但使u-PA,u-PAR表达下降,低氧诱导PAI-1表达,RT-PCRresult,ELISAresult,Normoxia(45.13.1)%Hypoxia(88.95.7)%,VEGFmRNAinhypoxiccellswas(1.970.13)-fold(P0.05)ofthatinnormoxiccells.,Normoxia(6.151.38)ng/mlHypoxia(8.922.33)ng/ml,VEGFproteininhypoxiccellswas(1.970.13)-fold(P0.05(t=0.866),Normoxia(0.3570.032)ng/mgHypoxia(0.1740.011)ng/mg,u-PAproteininculturemediumreducedby(51.362.93)%inhypoxiccells(P0.05)VEGF1652.050.03(P0.01)VEGF1452.730.15(P0.05)VEGF1211.650.01(P0.05),低氧诱导VEGF蛋白表达(Western-Blot),VEGFinhypoxiccellswas(2.200.07)-foldofthatinnormoxiccells.*IndependentSamplesT-Test:t=8.944,P0.05,6.信号转导与癌转移,各种癌基因、抑癌基因和转移调控基因的表达产物都参与某种信号转导过程.癌侵袭转移过程中存在多条信号转导途径的紊乱如Ras-Raf-MAPK通路、FAK途径NF-B途径、AP-1途径和Wnt通路等,7侵袭转移相关基因的克隆及功能研究,克隆与鉴定癌侵袭转移相关基因一直是肿瘤生物学家关注的最大热点。基因克隆与鉴定技术进展迅速如差异显示技术(DD-PCR)、代表性差异显示（RDA)、抑制消减杂交(SSH)及cDNA微阵列技术等。,我们实验室：,已初步构建高低不同转移潜能的鼻咽癌