本文關(guān)鍵詞：脂多糖對結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的影響及作用機(jī)制研究

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【摘要】：結(jié)腸癌是最常見的消化道惡性腫瘤之一,在我國的發(fā)病率逐年上升,位居腫瘤相關(guān)性死亡病因的第三位。超過50%的患者在治療前后發(fā)生肝轉(zhuǎn)移,肝部轉(zhuǎn)移灶的出現(xiàn)意味著疾病的進(jìn)展以及治療難度的加大,大多數(shù)結(jié)腸癌患者的死亡原因可以歸咎于肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生。經(jīng)典的解釋惡性腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的“種子和土壤學(xué)說”經(jīng)過一百余年的不斷驗(yàn)證與發(fā)展,得到越來越得多的研究支持,提示腫瘤遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的發(fā)生不僅需要腫瘤細(xì)胞本身轉(zhuǎn)移潛能的增強(qiáng),還需要轉(zhuǎn)移靶器官提供利于腫瘤轉(zhuǎn)移灶發(fā)生、進(jìn)展的轉(zhuǎn)移微環(huán)境。因此研究結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移機(jī)制也要從結(jié)腸癌細(xì)胞和肝臟微環(huán)境兩發(fā)面進(jìn)行探討。結(jié)腸癌患者由于腸道易出現(xiàn)梗阻,導(dǎo)致腸道內(nèi)微生物過度繁殖、菌群失調(diào)、內(nèi)毒素(脂多糖,LPS)產(chǎn)生增多,LPS通過受損的腸道粘膜吸收進(jìn)入血液引起臨床上常見的內(nèi)毒素血癥。LPS不僅可以誘導(dǎo)毒發(fā)應(yīng)的發(fā)生,還對腫瘤的進(jìn)展、侵襲、轉(zhuǎn)移有重要的影響。我們推測LPS在結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生中扮演重要角色,既可以作用于轉(zhuǎn)移腫瘤細(xì)胞,又可以誘導(dǎo)產(chǎn)生適于腫瘤細(xì)胞生存的轉(zhuǎn)移局部微環(huán)境�；|(zhì)細(xì)胞衍生因子-1(SDF-1)/趨化因子受體4(CXCR4)生物趨化軸已經(jīng)被證實(shí)在肺癌、胰腺癌、乳腺癌等多種惡性腫瘤的局部侵襲和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。靶器官合成分泌SDF-1分子,吸引表達(dá)有CXCR4受體的腫瘤細(xì)胞向其趨化,類似于免疫細(xì)胞的“歸巢”。已有研究證實(shí)結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移灶CXCR4的表達(dá)水平遠(yuǎn)高于原發(fā)灶和血液中的水平。本課題欲探討LPS是否可以誘導(dǎo)肝臟組織產(chǎn)生,刺激結(jié)腸癌細(xì)胞表達(dá)CXCR4,從而激活SDF-1/CXCR4趨化軸參與結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生。上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)在胚胎發(fā)育中必不可少,能夠使上皮來源細(xì)胞獲得間質(zhì)細(xì)胞的表型從而利于胚胎細(xì)胞的遷移從而發(fā)育成不同的器官組織。近來研究發(fā)現(xiàn)EMT也參與了惡性腫瘤的侵襲、轉(zhuǎn)移,腫瘤細(xì)胞借此獲得了更強(qiáng)的運(yùn)動能力和在靶器官存活增殖的能力。本課題中我們將進(jìn)一步探討EMT是否作為LPS促進(jìn)結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的機(jī)制以及與腫瘤細(xì)胞CXCR4分子表達(dá)情況的相關(guān)性。基于上述背景,本課題分三個部分展開研究:第一部分動物體內(nèi)觀察脂多糖對結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的影響;第二部分體外實(shí)驗(yàn)觀察脂多糖對結(jié)腸癌細(xì)胞侵襲潛力的影響;第三部分探討結(jié)腸癌患者腫瘤CXCR4表達(dá)情況與臨床預(yù)后的相關(guān)性。第一部分動物體內(nèi)觀察脂多糖對結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的影響本課題第一部分,我們構(gòu)建Balb/c小鼠經(jīng)脾結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移模型,小鼠腹腔注射LPS模擬體內(nèi)水平的升高的LPS對肝臟的影響,并對經(jīng)脾注射的C26細(xì)胞進(jìn)行LPS預(yù)處理,通過對各處理組肝臟表面轉(zhuǎn)移灶進(jìn)行計(jì)數(shù)來判斷LPS對結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)LPS同時(shí)處理小鼠和腫瘤細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)組動物轉(zhuǎn)移灶數(shù)量最多,LPS單獨(dú)處理小鼠或腫瘤細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)組動物轉(zhuǎn)移灶數(shù)目次之,對照組動物肝部轉(zhuǎn)移灶最少。統(tǒng)計(jì)各組實(shí)驗(yàn)動物的生存期并制作生存曲線,顯示生存期的長短與肝部轉(zhuǎn)移灶的數(shù)目呈負(fù)相關(guān)。以上結(jié)果提示LPS促進(jìn)了結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生并縮短了實(shí)驗(yàn)小鼠生存期,并且這一影響是通過對腫瘤細(xì)胞和肝臟轉(zhuǎn)移微環(huán)境兩方面作用完成的。接著,我們研究了LPS腹腔注射對小鼠肝臟SDF-1α表達(dá)的影響,ELISA結(jié)果顯示血液中SDF-1α水平升高,Western-blot顯示肝臟組織中SDF-1α蛋白含量增多,提示LPS誘導(dǎo)了SDF-1α的表達(dá),SDF-1/CXCR4趨化軸的激活是LPS促進(jìn)結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的生物學(xué)機(jī)制。第二部分體外實(shí)驗(yàn)觀察脂多糖對結(jié)腸癌細(xì)胞侵襲潛力的影響首先為了探討LPS對結(jié)腸癌細(xì)胞運(yùn)動能力的影響,通過細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)和Transwell侵襲實(shí)驗(yàn)證實(shí)LPS處理可以增強(qiáng)結(jié)腸癌細(xì)胞的遷移、侵襲能力,并且CXCR4抑制劑AMD3100處理細(xì)胞可以抑制LPS的這一作用,提示CXCR4是參與其中的重要分子。接下來,研究了LPS對結(jié)腸癌細(xì)胞CXCR4表達(dá)的影響,real time RT-PCR、Western-blot和細(xì)胞免疫熒光實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分別從轉(zhuǎn)錄、蛋白合成水平證明了CXCR4在LPS處理細(xì)胞后表達(dá)升高。最后,用real time RT-PCR檢測了與腫瘤轉(zhuǎn)移密切相關(guān)的EMT相關(guān)基因的表達(dá),結(jié)果顯示Vimentin、Snail的表達(dá)上調(diào)、E-cadherin的表達(dá)下調(diào),Western-blot和細(xì)胞免疫熒光實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與RT-PCR結(jié)果相一致。這部分結(jié)果初步解釋了LPS促進(jìn)結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的機(jī)制。第三部分探討結(jié)腸癌患者腫瘤CXCR4表達(dá)情況與臨床預(yù)后的相關(guān)性本部分收集、統(tǒng)計(jì)了80例結(jié)腸癌患者手術(shù)病理標(biāo)本及其臨床資料,通過免疫組織化學(xué)染色的方法判斷腫瘤CXCR4的表達(dá)情況,并按照一定標(biāo)準(zhǔn)將所有病例分為高表達(dá)組(44例)和低表達(dá)組(36例),統(tǒng)計(jì)CXCR4表達(dá)情況與病例臨床資料的相關(guān)性,結(jié)果顯示,CXCR4的高表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的發(fā)生相關(guān),而與患者的年齡、性別、病灶部位無關(guān)。生存曲線還發(fā)現(xiàn)CXCR4高表達(dá)組患者術(shù)后生存時(shí)間明顯短于低表達(dá)組,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。綜上所述,我們可以得出以下結(jié)論:1、LPS促進(jìn)結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的發(fā)生,這一作用是對腫瘤細(xì)胞和肝臟轉(zhuǎn)移微環(huán)境兩方面作用完成的。2、SDF-1α/CXCR4趨化軸及EMT參與了LPS促進(jìn)結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的過程。3、結(jié)腸癌CXCR4的高表達(dá)是患者預(yù)后不良的危險(xiǎn)因素。
【關(guān)鍵詞】：結(jié)腸癌 內(nèi)毒素(LPS) SDF-1α/CXCR4 上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化 肝轉(zhuǎn)移
【學(xué)位授予單位】：第二軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R735.35
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-10
• 縮略詞表10-11
• 前言11-16
• 參考文獻(xiàn)13-16
• 第一部分 動物體內(nèi)觀察脂多糖對結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的影響16-31
• 一、材料和方法16-24
• 二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果24-27
• 三、討論27-29
• 參考文獻(xiàn)29-31
• 第二部分 體外實(shí)驗(yàn)觀察脂多糖對結(jié)腸癌細(xì)胞侵襲潛力的影響31-49
• 一、材料和方法32-38
• 二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果38-43
• 三、討論43-45
• 參考文獻(xiàn)45-49
• 第三部分 探討結(jié)腸癌患者腫瘤CXCR4表達(dá)情況與臨床預(yù)后的相關(guān)性49-56
• 一、材料與方法49-52
• 二、實(shí)驗(yàn)結(jié)果52-55
• 三、討論55
• 參考文獻(xiàn)55-56
• 小結(jié)56-58
• 文獻(xiàn)綜述58-71
• 參考文獻(xiàn)65-71
• 附錄一71-72
• 附錄二72-74
• 致謝74-75

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 Claudia Rubie;Vilma Oliveira Frick;Mathias Wagner;Christina Weber;Bianca Kruse;Katja Kempf;Jochen K銉nig;Bettina Rau;Martin Schilling;;Chemokine expression in hepatocellular carcinoma versus colorectal liver metastases[J];World Journal of Gastroenterology;2006年41期

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本文編號：943730