sFRP1在促进胃癌细胞生长和转移的作用及其机制研究

Wnt信号通路在胃癌中常被异常激活，在胃癌的发生和恶性进展中起重要作用。sFRP1是Wnt通路的调节分子，以往研究多将其作为wnt信号负调控因子。而我们的初步研究发现，sFRP1在胃癌中高表达，且表达水平与淋巴结转移及患者生存期相关。为评价sFRP1作为转移复发的临床指标的应用性，我们以胃癌细胞株SGC-7901为模型，首先研究sFRP1高表达在胃癌中的生物学作用，研究sFRP1高表达对胃癌细胞增殖、凋亡、转移和血管拟态等多方面的机制。然后在此基础上研究sFRP1对调控胃癌相关细胞外微环境的通路。研究sFRP1蛋白对肿瘤微环境重塑，着重从细胞因子和对成纤维细胞以及血管内皮细胞作用三方面进行研究。以前期预实验结果为基础，选取sFRP1的候选靶基因，通过基因转染、基因沉默，结合免疫荧光染色、荧光素酶报告基因等方法进行功能研究。以阐明sFRP1的生物学作用及其分子机制以及临床应用前景。

胃癌是我国最为常见的恶性肿瘤之一，且进展期胃癌患者占我国胃癌患者大多数。进展期胃癌患者接受胃癌标准根治术后的5年生存率仍不容乐观，其根本原因在于胃癌的病因及发病机制未明。约有30-50%的胃癌中存在Wnt信号通路异常激活， sFRP1是Wnt信号通路的调控蛋白，本课题研究的主要目的在于探讨sFRP1在胃癌组织中的表达和功能，并探索其调控机制。sFRP1蛋白在胃癌组织中高表达，在正常胃上皮细胞中无/极弱表达。sFRP1蛋白表达高与淋巴结转移及患者生存期短相关，可作为评判胃癌病人预后的潜在指标。过表达sFRP1可促进胃癌细胞在二维和三维条件下的生长。过表达sFRP1可促胃癌细胞迁移、侵袭能力和创伤修复速度。过表达sFRP1可促进胃癌细胞发生EMT转换，过表达sFRP1细胞培养上清可以促进体外血管形成。过表达sFRP1胃癌细胞的裸鼠皮下成瘤能力增强，免疫组化染色发现sFRP1过表达细胞形成的皮下瘤中分裂相细胞增多、凋亡细胞减少、肿瘤微血管密度增加、MMP蛋白表达增高，与体外实验结果一致。使用人全基因组芯片检测sFRP1过表达引起的基因表达改变发现多种增强成瘤能力的基因（RUNX2、ZEB2、DNMT3L、CD44等），同时也诱导与肿瘤基质重建相关基因（TGFβ1、VEGF、SEPP1、ILs等）和免疫逃逸相关基因（HLA-DRA、PD-L2等）的表达。共表达调控网络分析发现18个与sFRP1过表达具有共表达情况的基因，而在空载体对照组中仅有4个基因。通过Realtime-PCR和ELISA验证了差异表达基因，信号通路研究发现TGFβ1信号通路是介导sFRP1下游的重要途径。我们的研究结果提示sFRP1蛋白是调控胃癌细胞生长和肿瘤微环境重建的关键分子，可作为胃癌预后的潜在指标和治疗靶点。