Caveolin-1在胰腺癌转移和EMT中的作用及其机制研究

课题组前期研究表明Caveolin-1在胰腺癌组织中存在高表达，且在低转移潜能、上皮细胞型的胰腺癌细胞株中低表达，而在具有同一遗传背景的高转移潜能、间质细胞型的胰腺癌细胞株中高表达，提示Caveolin-1在胰腺癌的转移和EMT中起着重要作用。本项目拟应用基因转染技术上调低转移潜能胰腺癌细胞中Caveolin-1表达；RNAi技术沉默同一遗传背景的高转移潜能胰腺癌细胞中Caveolin-1表达。分别探讨正、负向调节Caveolin-1表达对胰腺癌细胞形态、粘附、运动、侵袭及体内转移能力的影响。应用Realtime-PCR和Western blot检测EMT上皮细胞型和间质细胞型相关基因的表达。利用胰腺癌组织芯片验证Caveolin-1与临床转移及EMT相关基因的关系。本研究旨在阐明Caveolin-1在胰腺癌转移和EMT中的作用及其分子机制，为胰腺癌防治提供新的基因靶点和理论依据。

胰腺癌是死亡率较高的消化道肿瘤，美国每年大约新增43，140例患者，近年来中国胰腺癌患者也在不断增加。大部分患者就诊时已出现转移，失去最佳手术治疗的机会，只有5%~25%的患者可行手术治疗。本课题旨在阐明Caveolin-1在胰腺癌转移和EMT中的作用及其机制研究。1.分析Caveolin-1在胰腺癌细胞株的表达情况以及Caveolin-1在肿瘤组织和癌旁组织表达与胰腺癌病理分期、分级和转移的相关性。检测Caveolin-1在人胰腺癌细胞株中的表达情况，结果示Caveolin-1均呈高表达。胰腺癌的免疫组化结果示Caveolin-1表达量增加时，肿瘤分化差，病理分期较高；反之，肿瘤分化较好，病理分期较低；当发生转移时，Caveolin-1表达量较未转移的肿瘤明显增高。2.探讨Caveolin-1在胰腺癌细胞中的作用。检测肿瘤细胞株中相关基因的表达情况，结果示L3.7、Panc02-H7细胞中Caveolin-1高表达， E-cadherin、β-catnin低表达， Vimentin、N-cadherin高表达；而在COLO 357、Panc02细胞中表达相反。上调COLO 357的Caveolin-1表达时，细胞发生EMT变化；下调L3.7的Caveolin-1的表达，细胞发生MET变化。3.探讨Caveolin-1在胰腺癌细胞裸鼠模型中作用，将各组胰腺癌细胞注射入裸鼠体内，结果示Caveolin-1表达上调后，细胞体内生长和转移能力明显增强；反之，细胞体内生长和转移能力明显下降。4.分析FoxM1和Caveolin-1在胰腺癌中的调控关系。结果显示FoxM1和Caveolin-1在胰腺癌组织中的表达成正相关性。上调FoxM1的表达后，Caveolin-1的mRNA和蛋白表达量亦增加，反之，Caveolin-1的mRNA和蛋白表达明显减少。进一步证实FoxM1可直接结合于Caveolin-1的启动子，调控Caveolin-1表达。本课题发现Caveolin-1在胰腺癌组织和细胞中高表达， Caveolin-1通过诱导胰腺癌细胞EMT，促进胰腺癌的侵袭和转移，证实了Caveolin-1在胰腺癌中发挥癌基因的作用。此外，本课题还发现FoxM1- Caveolin-1肿瘤信号传导通路。本研究结果可能为胰腺癌的防治提供新的基因靶点和理论依据。