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目的:本实验通过肝星状细胞(hepatic stellate cells,HSCs)LX2与肝癌细胞SMMC-7721体外Transwell共培养模型,研究肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)微环境中转化生长因子β1(transforming growth factor beta1,TGFβ1)诱导HSCs向肿瘤相关成纤维细胞(cancer-associated fibroblast,CAFs)转化并诱导肝癌细胞发生上皮间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)进而促进侵袭转移。研究结果将为探讨间质细胞在肝癌侵袭转移中的作用提供实验依据。方法:(1)LX2细胞与SMMC-7721细胞共培养,观察LX2细胞形态改变。TGFβ1处理LX2细胞,观察LX2细胞形态改变。(2)不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理单独培养和与SMMC-7721细胞共培养的LX2细胞,q RT-PCR检测CAFs相关分子α-SMA、FAP、Desmin、FSP1 mRNA表达水平的变化;Western Blot检测α-SMA、FAP、Desmin蛋白表达水平的变化;(3)不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理单独培养和与LX2细胞共培养的SMMC-7721细胞,Transwell迁移实验及侵袭实验检测单独培养和与LX2细胞共培养的SMMC-7721细胞迁移侵袭能力的变化;(4)不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理单独培养和与LX2细胞共培养的SMMC-7721细胞,q RT-PCR检测SMMC-7721细胞EMT相关分子E-cadherin、N-Cadherin、Vimentin、Fibronectin、Twist、Snail mRNA表达水平的变化;Western Blot检测E-cadherin、Vimentin蛋白表达水平的变化;(5)不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理单独培养和与LX2细胞共培养的SMMC-7721细胞,q RT-PCR检测SMMC-7721细胞侵袭转移相关分子EGF、VEGF、MMPs mRNA表达水平的变化;Western Blot检测MMP2蛋白表达水平的变化。结果:(1)与SMMC-7721细胞共培养48h以及TGFβ1处理48h后,LX2细胞的形态向成纤维细胞样形态转变,即细胞形态由星形或多边形转变为扁平长梭形,细胞质突触明显减少,细胞呈两极生长;(2)与SMMC-7721细胞共培养后,在mRNA水平,LX2细胞中CAFs相关分子α-SMA的表达显著升高。不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理后,TGFβ1可以显著促进α-SMA、FAP的表达,抑制剂可以抑制TGFβ1的作用;与SMMC-7721细胞共培养后,在蛋白水平,LX2细胞中CAFs相关分子α-SMA、Desmin的表达升高。不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理后,TGFβ1可以促进α-SMA、Desmin、FAP的表达,抑制剂可以抑制TGFβ1的作用;(3)与LX2细胞共培养后,迁移和侵袭的SMMC-7721细胞数显著增加,不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理后,TGFβ1可以显著增加迁移和侵袭的SMMC-7721细胞数,抑制剂可以抑制TGFβ1的作用;(4)与LX2细胞共培养后,在mRNA水平,SMMC-7721细胞中上皮标志物E-Cadherin的表达显著降低,间质标志物N-Cadherin、Vimentin的表达显著升高,调控EMT过程的转录因子Twist的表达显著升高。不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理后,TGFβ1可以抑制E-Cadherin的表达,显著促进N-Cadherin、Vimentin、Fibronectin、Snail的表达,抑制剂可以抑制TGFβ1的作用;与LX2细胞共培养后,在蛋白水平,SMMC-7721细胞中E-Cadherin的表达降低,Vimentin的表达显著升高。不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理后,TGFβ1可以抑制E-Cadherin的表达,显著促进Vimentin的表达,抑制剂可以抑制TGFβ1的作用。(5)与LX2细胞共培养后,在mRNA水平,SMMC-7721细胞中侵袭转移相关分子EGF、VEGF、MMP1、MMP2、MMP9、MMP13的表达显著升高。不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理后,TGFβ1可以显著促进MMP1、MMP2、MMP9、MMP13以及VEGF的表达,抑制剂可以抑制TGFβ1的作用;与LX2细胞共培养后,在蛋白水平,SMMC-7721细胞中MMP2的表达显著升高。不同浓度TGFβ1及其抑制剂处理后,TGFβ1可以显著促进MMP2的表达,抑制剂可以抑制TGFβ1的作用。结论:(1)在肝癌微环境中,肝星状细胞可以转化成肿瘤相关成纤维细胞,TGFβ1可以促进肝星状细胞的转化。(2)肝星状细胞转换成肿瘤相关成纤维细胞可以促进肝癌细胞的EMT过程,促进肝癌细胞的侵袭转移。