STAT3信号活化介导肝细胞癌上皮间质转化分子机制研究

肝细胞癌（简称肝癌）侵袭转移是影响肝癌病人预后的根本因素，近年来研究显示：上皮间质转化(EMT)是肝癌发生侵袭转移的重要原因之一。我们前期研究发现：不同转移潜能人肝癌细胞具有不同程度的STAT3 活化水平，STAT3活化水平高者EMT 相关分子标志物变化显著；临床标本检测发现有转移的肝癌较无转移者其STAT3活化水平显著升高，且EMT现象也更为明显。据此，我们推测STAT3活化有可能通过诱导EMT而促进肝癌侵袭转移。.本课题拟在上述工作基础上，应用转染及RNA干扰技术调控肝癌细胞STAT3及其活化水平的表达,观察其对肝癌侵袭转移潜能、EMT标志物、EMT调控关键转录因子Twist、Snail及SIP1的影响，并进一步采用肝癌组织芯片对上述因子进行验证，明确STAT3信号通路活化在肝癌EMT发生及侵袭转移中的作用及其分子机制，同时为肝癌复发转移预测和靶向治疗提供新的分子标记物和靶点。

新近研究发现信号转导及转录活化子3（STAT3）信号通路异常活化被认为与肿瘤的EMT触发密切相关。课题组首先通过免疫组化染色方法检测了STAT3、p-STAT3、Twist及E-cadherin（在肝癌组织、正常肝脏组织中的表达情况并分析其表达间的相关性，以及其异常表达与肝癌患者总体生存之间的关系；采用STAT3活化剂EGF处理低转移潜能人肝癌SMMC7721细胞，观察EGF对肝癌细胞EMT的影响、并采用JSI-124抑制EGF诱导的STAT3活化，进一步观察STAT3活化在EGF诱导的EMT过程中的作用；此外，我们采用JSI-124处理高转移潜能人肝癌HCCLM3细胞，观察抑制STAT3活化对肝癌细胞EMT及体外生物学行为的影响；在此基础上，我们建立HCCLM3人肝癌裸鼠皮下移植瘤模型，观察JSI-124腹腔注射后对肝癌皮下移植瘤生长的影响并探讨其相关机制。此外，我们成功构建了STAT3过表达SMMC7721稳定细胞株（命名为GV142/STAT3）及STAT3表达稳定沉默MHCC97H细胞株（命名为GV102/STAT3 SiRNA），我们应用这2株细胞进行了系列细胞功能学及分子生物学研究。系列研究结果提示：肝癌组织中存在STAT3活化及EMT现象且与肝癌的侵袭转移密切相关；p-STAT3、Twist、E-cadherin在肝癌中表达具有显著的相关性，生存分析提示高p-STAT3、高Twist、低E-cadherin表达是肝癌患者不良预后因素。EGF能明显诱导SMMMC7721细胞EMT及侵袭迁移，其机制与诱导STAT3活化及Twist表达有关；JSI-124能明显抑制EGF诱导的STAT3活化、Twist表达、EMT及侵袭迁移。体内外实验表明JSI-124能显著抑制HCCLM3细胞EMT及侵袭迁移，其机制与抑制STAT3活化及Twist表达有关。GV142/STAT3 SMMC7721细胞其EMT上皮标志物表达明显降低、间质标志物表达显著升高；GV102/STAT3 SiRNA MHCC97H细胞其EMT上皮标志物表达显著升高、间质标志物表达显著降低；双荧光素酶报告基因结果提示STAT3能靶向结合Twist启动子、介导Twist转录进而诱导肝癌细胞EMT；此外STAT3活化介导的EMT能明显诱导肝癌细胞侵袭、迁移。