基于分子影像的鼻咽癌可视化模型在肿瘤转移研究中的应用

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma, NPC)为高转移的恶性肿瘤，EB病毒感染与鼻咽癌密切相关，EB病毒致瘤蛋白LMP1(latent membrane protein 1)能通过多条信号传导通路参与鼻咽癌侵袭与转移。本课题通过建立可视化的鼻咽癌转移模型，评价靶向LMP1的脱氧核酶抑制鼻咽癌转移的疗效及其机制，同时，利用可视化鼻咽癌转移模型，联合应用靶向LMP1的脱氧核酶与放疗,确定其在抑制鼻咽癌复发与转移中的作用。以整体动物荧光成像技术与核磁共振技术为平台，从影像学层面确定靶向LMP1的脱氧核酶对肿瘤血管形成与血管功能的影响，进一步优化脱氧核酶治疗应用技术，促进靶向LMP1的脱氧核酶在临床的转化应用。

本项目构建了鼻咽癌可视化实验模型，为鼻咽癌的机理研究、新药开发等提供一个新的实验平台。 .建立了带有荧光蛋白和/或荧光素酶基因高表达的鼻咽癌细胞：将构建的4种荧光蛋白和/或荧光素酶基因表达质粒，导入鼻咽癌细胞株，经筛选得到单独表达绿色荧光蛋白、单独表达荧光素酶、同时表达绿色荧光蛋白和荧光素酶的及同时表达红色荧光蛋白和荧光素酶的鼻咽癌细胞株（5-8F-F、5-8F-Luc-Z、CM-Luc-DsRed2-E、C666-1-Luc-DsRed2-B）。.建立了裸鼠鼻咽原位移植瘤可视化动物模型：建立了裸鼠鼻咽原位接种技术，将带有荧光素酶基因表达的5-8F-Luc-Z细胞株建立鼻咽原位移植瘤，能采集到很强的荧光信号，定位准确、清晰、亦可实时监测肿瘤的生长情况，且几乎无干扰背景。将红色荧光蛋白和荧光素酶两者整合到同一个载体上，能够准确示踪肿瘤的动态生长，但不能显著提高可视化鼻咽原位移植瘤模型的分辨率。.建立了裸鼠皮下移植瘤可视化动物模型：通过皮下接种技术，建立了裸鼠皮下移植瘤可视化动物模型，利用活化成像技术证明，皮下移植瘤荧光信号定位清晰，能准确的反映皮下肿瘤体积大小及生长情况。.可视化移植瘤模型评估靶向LMP1的脱氧核酶治疗：利用可视化模型，经过靶向LMP1的脱氧核酶DZ1治疗，发现裸鼠移植瘤的生长得到明显抑制，脱氧核酶DZ1与放疗联合应用则能够更有效的抑制裸鼠移植瘤生长，DZ1能够增强鼻咽癌细胞的放疗敏感性。T1WI动态增强MRI能够精确、无创、活体内反映肿瘤的血管生成，放疗与脱氧核酶联合应用能显著降低Ktrans值，脱氧核酶与放疗联合应用对Ve、Kep和Vp具有部分抑制作用，表明脱氧核酶与放疗联合应用能抑制肿瘤的微血管形成和肿瘤的复发转移。.可视化移植瘤模型评估顺泊的治疗：利用可视化鼻咽原位移值模型，应用抗癌药物顺铂治疗，发现顺铂对显著抑制鼻咽癌的生长，肿瘤荧光信号为对照组的2.99倍，顺铂也能促使鼻咽癌细胞的凋亡。确定了鼻咽癌对局部颅底骨组织有侵袭作用，可能与LMP1相关。