【背景】胃癌是临床上最为常见的消化道恶性肿瘤,严重危害人类的生命和健康。传统的治疗方式包括手术,化疗和放疗,但对中晚期胃癌疗效欠佳。阻断肿瘤血管生成治疗是肿瘤治疗中的新思路,寻找肿瘤血管特异表达分子从而进行特异性肿瘤血管治疗具有十分重要的意义。2004年,我们实验室成功地完成了“随机噬菌体环七肽库筛选人胃癌血管特异性结合短肽”的实验研究,并得到了在胃癌血管内高度富集的环行七肽GNSNPKS,命名为“GX1”。初步结果表明,该肽段能够同人低分化胃癌组织切片上的血管特异性结合,而在对照组织脾脏、血管瘤、肝癌组织上未见明显结合,说明GX1可能为胃癌血管特异性结合短肽;其空间结构相对稳定,具备作为抗原结合表位的特点,并有可能应用于肿瘤血管的靶向治疗。【目的】为了进一步验证GX1短肽的肿瘤血管特异性,本研究将深入探讨其在胃癌和结肠癌中的表达情况及其与分化程度的关系;并初步筛选GX1短肽的结合受体,为深入研究奠定基础。【方法】①以血管特异性结合短肽GX1噬菌体作为“一抗”,采用免疫组化方法检测GX1受体在胃癌和结肠癌血管中的表达,研究其与肿瘤分化程度的关系;②以血管特异性结合短肽GX1噬菌体作为“探针”,免疫筛选表达型人微血管内皮细胞cDNA文库,并对阳性cDNA片段进行序列测定和基因同源性分析。【结果】①免疫组化结果显示,GX1噬菌体结合在胃癌和结肠癌组织的血管表面;GX1受体在高,中,低度分化胃癌血管中表达率依次为67%,74%,92%;在高,中,低度分化结肠癌血管中的表达率依次为19%,24%,30%;GX1受体在胃癌和结肠癌中表达率随它们分化程度的降低呈上升趋势(P<0.05)。②以GX1噬菌体作为“探针”对人微血管内皮细胞cDNA文库中的大约2.0×106个噬菌体克隆进行免疫筛选。经过3轮筛选后,得到43个阳性克隆。③对43个阳性cDNA片段(依次命名为C1–C43)进行序列测定和同源性分析,结果发现,它们分别归属于13种不同的基因:C1, C4, C7, C9, C11, C14, C15, C20与PON2基因具有98%-100%的同源性;C2, C5, C10, C12, C13, C21 , C24与SEC13L1基因具有98%-100%的同源性;C22, C23, C27, C28, C31 ,C33与HSBP1基因具有99%-100%的同源性;C6, C25, C34 ,C42与LAMR1基因具有100%的同源性;C3, C26, C29, C35与RPL37A基因具有100%的同源性;C16, C17, C30, C36与NUDT21基因具有99%-100%的同源性;其余的阳性反应克隆分别与ATG5, MMP1, GLO1, SLC25A25, PQBP1, APLP2, AES基因具有同源性。根据GX1短肽是通过体内筛选随机噬菌体环七肽库而获得,肽库在体内停留时间很短,所以理论上GX1短肽最可能与定位在胞膜表面的蛋白分子相结合。所以,可以初步将定位于胞膜上的PON2和SEC13L1两个分子作为GX1受体的候选编码基因。【结论】①GX1短肽可与胃癌和结肠癌组织的血管结合。GX1受体在胃癌组织中的表达明显高于结肠癌组织,在低分化胃癌组织中的表达明显高于高分化和中分化胃癌组织。因此,我们推测GX1短肽可与肿瘤血管内皮细胞表面特异分子结合,很可能做为靶向肽应用于肿瘤血管抑制治疗中。②GX1受体可能归属于13种不同基因中的一种或几种。由于GX1短肽是通过体内筛选噬菌体肽库而获得,肽库在体内停留时间较短,所以GX1短肽结合的受体很可能定位在血管内皮细胞的胞膜上。所以,我们需要进一步研究定位于胞膜的PON2和SEC13L1两分子在肿瘤血管生成中的作用,为寻找胃癌血管抑制治疗的靶标奠定实验基础。