间质液压与口腔鳞癌细胞恶性演进及相关分子机制的研究

间质液压升高可通过pH值降低、组织缺氧等因素改变细胞微环境，促进癌细胞侵袭转移，并造成放化疗抵抗。研究针对肿瘤局部微环境改变的关键因素：间质液压变化，探讨细胞恶变后，导致其恶性生物学特性表达的原因及其分子生物学基础。通过数控力学系统对口腔粘膜原位癌细胞行加压培养，模拟肿瘤内间质液压变化并依不同作用时间和强度分组，观察加载细胞的增殖、侵袭转移能力；采用微流控芯片技术，分析细胞的基因表达及调控物质变化规律，重点检测与细胞恶性演进密切相关的关键基因激活和调控miRNA丢失；结合基因转染、实时定量PCR和Western Blot行正反验证，认识间质液压导致癌细胞恶性生物学行为表达的遗传基础和相关机制；将加载细胞原位种植于裸鼠，观测压力变化对癌细胞成瘤及转移能力的影响。探讨口腔癌细胞微环境变化与其恶性生物学行为的关系，为认识癌细胞恶性生物学行为产生的分子机制和开辟口腔癌新的防治措施提供理论依据。

本课题按计划完成了全部研究内容，首次从体外模拟体内口腔鳞癌的间质液压，通过对癌细胞的加力培养明确了间质液压的提高可以显著促进肿瘤的进展，通过表达谱芯片和microRNA芯片筛选出大量下游调控分子，通过生物医学分析证实CXCR4基因可能是口腔鳞癌恶性进展的关键分子事件。随后通过构建CXCR4慢病毒表达载体沉默该基因后证实了CXCR4基因沉默于体外显著抑制了肿瘤细胞的增殖、克隆形成并促进肿瘤的凋亡。此外，CXCR4基因沉默显著抑制了口腔鳞癌细胞的体外迁移及侵袭能力，并显著抑制了MMP9和MMP13蛋白的表达，证实CXCR4基因主要通过调控ERK蛋白的磷酸化来调控MMP9和MMP13蛋白的表达，最后通过全基因组表达谱芯片筛选出很多CXCR4下游的基因及信号通路的表达改变，这些信号通路在口腔鳞癌恶性演进过程中发挥如何作用，CXCR4通过哪些关键MicroRNAs如何调控口腔鳞癌细胞增殖、侵袭、转移？它们是独立，是协同，还是上下级关系调控MicroRNAs？这将是我们下一步的研究方向。研究结果将为寻找防治口腔鳞癌侵袭、转移新的干预靶点提供重要线索。