患者前列腺癌细胞来源的诱导多能干细胞的建系及其抗肿瘤效应的研究

我国前列腺癌的发病率呈逐年上升趋势，临床大部分前列腺癌易复发转移并转化为雄激素非依赖型，目前尚缺乏有效的治疗手段。近年来出现的诱导多能干细胞（iPS）技术，可通过重编程将人成体细胞诱导成胚胎干细胞（ES细胞）样的多能干细胞，为临床多种疑难疾病的研究和治疗带来了新的契机。有研究提示ES细胞具有一定的抗肿瘤活性。而来源于患者前列腺癌细胞的iPS细胞，除具有ES细胞特性，且携带前列腺癌的基因表型，推测其应具有更强的免疫原性和抗肿瘤效应。本项目针对前列腺癌的研究现状，结合iPS细胞研究热点，利用所掌握的iPS细胞培养及建系技术，建立临床患者前列腺癌细胞特异性iPS细胞系，并探讨其特异性抗肿瘤效应，同时也可为研究前列腺癌发病机制及临床药物筛选提供理想模型，为前列腺癌的防治提供全新的研究思路及理论依据。

本研究原计划利用所掌握的iPS细胞培养及建系技术，建立前列腺癌细胞特异性iPS细胞系，并探讨其特异性抗肿瘤效应，同时也可为研究前列腺癌发病机制及临床药物筛选提供理想模型，但实验中发现，现有重编程方法还无法将类似于前列腺癌等肿瘤细胞诱导为ips细胞。为探索肿瘤发生及发展的作用机制，建立一个很好的肿瘤发生模型是有必要的，本研究转而利用正常人来源的ips细胞诱导为肿瘤细胞或肿瘤前体细胞，并探讨正常ips细胞向肿瘤细胞分化可能的机制。结果表明：① 利用逆转录病毒转染和慢病毒转染方法均无法将前列腺癌细胞PC3和LNCap重编程为iPS细胞。② 诱导D7后，即可检测到前列腺癌干细胞标记物integrinα2β1、CD44和CD133基因的表达，并且随诱导时间延长，表达量具有增高趋势。而这些基因在正常人ips细胞中均未见表达。诱导D21和D28，可检测到CD133和CD44蛋白的表达。③ 未分化人iPS细胞可见E-cadherin基因和蛋白的表达，分化后E-cadherin的表达明显减少，而N-cadherin基因和蛋白在细胞未分化时均未见表达，发生分化后表达明显上调；在人iPS细胞分化过程中，Snail和Slug转录因子以及蛋白都明显发生上调。研究结果提示正常人ips细胞可被诱导为肿瘤前体细胞，这一发现为肿瘤发生研究提供一个理想模型，为肿瘤疾病的研究提供了新的思路，开辟了新途径，具有重要的研究意义。