肿瘤的产生和发展是一个由多种基因的表达变化和许多生理性调节共同作用的复杂过程。大量研究结果已经证实:从正常细胞发生恶变,直到肿瘤形成的过程中其所在位置的微环境对这一过程的影响至关重要。即肿瘤组织周边的基底膜的组织结构,血管和淋巴管系统,游离在组织间隙中的白细胞、淋巴细胞和血小板等诸多成员的生理功能对肿瘤病程的发展和肿瘤细胞病理过程的调节都会有巨大的影响。遗传工程小鼠模型(Genetically engineered mouse, GEM)是当前用于人类疾病生物学研究的相对理想的模型,它有着其它疾病模型无法比拟的优势。其中,Rip1-Tag2自发形成胰岛细胞瘤的转基因小鼠模型是用以研究肿瘤的经典动物模型。首先,肿瘤在小鼠器官内的形成是自然发生的,肿瘤的自然生长率和转移特性与人类相似;其次,该模型的病例进程已经得到了充分的研究,为研究其他外加因素对自发胰腺瘤的影响提供了良好的对照;再次,在Rip1-Tag2小鼠身上可以进行进一步的基因操作。可以通过杂交得到带有其他基因缺陷或过表达其他基因的小鼠。这为从整体动物水平来研究各种基因对肿瘤生长及转移的影响和机制提供了一个良好的平台。神经导向因子Slit2作为促肿瘤血管生成因子来调节体内肿瘤生长的现象在裸鼠移植瘤模型中已经得到证实,但是裸鼠移植瘤模型是“人为”所形成,不能精确地模拟体内肿瘤的生物学特性。而细胞粘连分子P-selectin缺失后抑制体内肿瘤生长的现象也已经在裸鼠移植肿瘤模型中被发现,但是其机制尚未得到研究,而且同样存在模型上的缺陷。本研究以Rip1-Tag2转基因鼠模型为研究载体,探索这两种基因——Slit2和P-selectin对肿瘤微环境的调节功能,从而探讨其影响胰腺瘤的发生、生长及转移的病理过程的机制。主要研究方法和结果如下:Slit2基因的过表达对原发性胰岛细胞瘤发生、生长和转移的影响首先将Rip1-Tag2小鼠和Slit2过表达小鼠杂交,建立Slit2/Rip1-Tag2遗传工程小鼠肿瘤模型。以普通Rip1-Tag2小鼠为实验对照。通过对两组小鼠血性胰岛的发生数目,胰腺肿瘤的发生数目以及胰腺肿瘤体积的比较分析,证实Slit2分子的过表达促进了机体自发胰腺肿瘤的发生和生长;通过BrdU细胞增殖检测实验,证实slit2分子的过表达促进了肿瘤细胞的增殖程度;通过血管塑形证实slit2分子的过表达增加了肿瘤新生血管的密度。而通过对两组小鼠外周血及肿瘤周边白细胞计数的比较分析,发现Slit2/Robo1信号并没有影响到转基因鼠体内白细胞的迁移行为,因而可以排除白细胞对肿瘤的影响作用。同时,通过对Slit2/Rip1-Tag2小鼠肿瘤病程的观察,发现在病程晚期,肿瘤转移至肠系膜,并且转移率高达25%,而普通Rip1-Tag2小鼠转移率<0.02%;对两组小鼠的胰腺肿瘤及淋巴结进行淋巴内皮的LYVE-1和Prox-1染色,经比较分析发现slit2过表达促进了淋巴管的增生;而对Slit2/Rip1-Tag2小鼠血管分布密集的器官进行H-E染色,未发现有肿瘤转移灶。P-selectin基因的缺失对原发性胰岛细胞瘤发生、生长和转移的影响首先将Rip1-Tag2小鼠和P-selectin敲除小鼠杂交,建立P-selectin KO/Rip1-Tag2遗传工程小鼠肿瘤模型。以普通Rip1-Tag2小鼠为实验对照。通过对两组小鼠血性胰岛的发生数目,胰腺肿瘤的发生数目以及胰腺肿瘤体积的比较分析,证实P-selectin的缺失抑制了机体自发胰腺肿瘤的发生和生长;通过BrdU细胞增殖检测实验,证实P-selectin分子的缺失抑制了肿瘤细胞的增殖程度;通过血管内皮的特异性染色发现P-selectin分子的缺失减少了肿瘤新生血管的密度;通过血小板的CD41染色发现P-selectin分子的缺失抑制了血小板血栓的形成。而通过对两组小鼠外周血及肿瘤周边白细胞计数的比较分析,发现在此肿瘤模型中,P-selectin的缺失并未影响外周血中白细胞的密度,而肿瘤组织周边游离白细胞数目显著减少,即机体对肿瘤的细胞免疫反应削弱了。然而肿瘤的总体进程依然呈现出延缓的趋势。结论:Slit2和P-selectin基因对肿瘤组织的微环境有着重要的影响。Slit2基因的过量表达可以通过诱导肿瘤组织中血管的增生促进肿瘤生长并通过诱导肿瘤组织中淋巴管的增生帮助肿瘤转移至淋巴结。P-selectin基因的缺失可以通过抑制血小板对肿瘤细胞的粘附行为阻碍血管的修复和延伸,从而抑制肿瘤生长。