VEGF调控皮肤癌的启动,生长和分化

基 因 的 研 究 进 展,2,3,1,赵鑫 文益阳 刘庆茹 何秋瑜 陈丽丽 韩燕燕,11级研究 生一班,专业：病理学与病理 生理学,VEGF调控皮肤癌的启动、生长和分化,在人类皮肤癌中，鳞状细胞癌的发病率第二，世界上每年有500,000人发病。,DMBA/TPA化学诱导小鼠皮肤癌，小鼠的鳞状细胞癌和人类极其相似,CD34+CSCs存在于血管壁,在脑肿瘤中，血管微环境影响CSC的功能，但皮肤癌中CD34+TEC是否存在以及血管微环境是否调控CSC的功能仍未知。CD34+TEC在小鼠皮肤癌中看做CSC依据：1、克隆性增殖潜能 2、移植到免疫缺陷的小鼠可形成肿瘤,在小鼠皮肤鳞状细胞癌模型中，以皮肤乳突状瘤的数量及生长率估计皮肤肿瘤的启动和生长。为研究皮肤乳突状瘤中CSCs是否存在于血管周围三种 CSC markers:CD34+、Hmga2免疫 TEC markers:K5、K14染色 EC markers:endoglin、CD31,皮肤的CSCs可以显示CSC和TEC的markers,但是不显示内皮细胞的markers,以此来区别血管内皮细胞。大多数CSC分布在距内皮细胞30um，分化越好的肿瘤细胞距离内皮细胞越远结论：皮肤乳突状瘤的CSC存在于血管周围,DC101封闭性阻断VEGFR2,皮肤癌小鼠模型里敲除Vegfa基因,皮肤癌小鼠模型里过表达VEGF,一、DC101封闭性阻断VEGFR2,为确定血管微环境对肿瘤生长的作用，用抗体阻断方法抑制血管再生，通过qRT-PCR、免疫荧光证明VEGFR2表达于内皮细胞,welcome to use these PowerPoint templates, New Content design, 10 years experience,DC101是VEGFR2的封闭性抗体，强烈抑制肿瘤血管再生，DC101作用于乳突状瘤的小鼠，可见内皮细胞增殖大幅度减少、肿瘤血管密度降低，CD34+CSCs的比例降低。CD34+CSCs的减少与肿瘤血管密度降低有关，并且这种细胞的减少不是由于其凋亡增加而是因为其增值减少。我们进一步从基因学的角度考虑，是否VEGF直接影响CD34+CSCs的某些基因的表达来调控其增殖。,上皮细胞里敲除Vegfa基因可以阻止皮肤癌的生长，转基因过表达VEGF可以促进皮肤癌的增长和恶化。VEGF调控肿瘤的启动，但是VEGF对肿瘤的生长分化的作用机制仍不清楚。qRT-PCR表明VEGFa在CD34+CSCs中得表达高于正常上皮细胞和CD34-CSCs。,二、皮肤癌小鼠模型里敲除Vegfa基因,为了探究TEC分泌的VEGF是否调控皮肤CSCs的自我更新和分化，维持肿瘤的生长。我们在已经建立皮肤乳突状瘤的小鼠模型中敲除Vegfa基因，在用三苯氧胺处理一周后，大多数乳突状瘤已经萎缩到原来的60%,两周后大多数乳突状瘤完全消失。肿瘤的退化与内皮细胞增殖减少和血管密度减少相关，但是在癌症的治疗的过程中，单纯的血管抑制剂不能使已经建立的肿瘤完全消失。,TECs中VEGF的缺失导致CD34+TECs显著减少，基底细胞的增殖也大幅度减少，表明TEC分泌的VEGF对皮肤的CSCs也有一定的影响。,从CSCs对称性细胞分裂与非对称性分裂来分析这种假设是否成立，对称性细胞分裂代表细胞正在进行自我更新，非对称性分裂表明细胞的分化。在肿瘤生长的过程中，大约40%的TEC处于对称性分裂（自我更新的状态）。但是在敲除VEGFa的小鼠皮肤癌模型里，处于更新状态的TEC比例大幅度降低。因此TECs分泌的VEGF对皮肤CSCs的增殖和自我更新是很重要的。,三、皮肤癌小鼠模型里过表达VEGF,在已经建立皮肤癌的小鼠模型里，特异性使TEC内过表达VEGF来研究VEGF的增加是否增加CSCs的自我更新能力。结果表明，VEGF过表达促进肿瘤的生长，并且伴随着血管内皮细胞的增殖和血管密度的增加。,TECs过表达VEGF可见CD34+CSCs大量增殖，对称性细胞分裂的CSC比例增加。总之，VEGF的过表达促进肿瘤的生长不仅是促进血管的再生，还促进了CSC的更新增殖。,VEGF改变CD34+CSCs的自我更新和分化能力以及其分子机制，我们从基因水平研究获得： 1、regulate stemness:Sox、Hmga 2、 proliferation:Ccnd1、Ccng1 3、通过血管微环境调控肿瘤细胞之 Genes 间的相互作用：Col1、Col3a1 4、鳞状细胞癌中表达的基因： Krt13、Ano1,在VEGF过表达的皮肤癌小鼠模型中，这些已知功能的基因在CD34+CSCs中表达提高，通过qRT-PCR、流式细胞仪分析、免疫荧光染色三种方法分析，50%的上调是由于VEGF的过表达。因此，VEGF从转