背景结直肠癌是世界上最常见的恶性肿瘤之一,严重威胁着人们的健康,在西方经济发达国家的居民恶性肿瘤死因顺位中,结直肠癌位居第二,在我国居民的恶性肿瘤死因顺位中,结直肠癌位居第四位左右。近年来,其发病率呈上升趋势,特别是在城市和发达农村地区尤其明显。积极而深入的开展结直肠癌发病机制的研究对提高大肠癌的诊断、治疗水平及预后估计具有十分重要的现实意义。间质细胞与细胞外基质成分构成的肿瘤微环境对肿瘤细胞的生长、浸润和转移具有重要作用。活化的成纤维细胞,又称为肌成纤维细胞或者癌相关成纤维细胞,是肿瘤间质中数量最丰富的细胞类型,表达平滑肌细胞的标志物α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth musle actin,α-SMA)和间叶细胞的标志物波形蛋白(vimentin)。目前研究多倾向于正常的成纤维细胞能够抑制肿瘤生长,而癌相关成纤维细胞则能促进肿瘤增殖。肿瘤细胞与间质成纤维细胞之间存在相互作用,作用方式分为直接作用和间接作用两种方式。直接相互作用主要通过细胞间缝隙连接通讯进行,间接相互作用则主要通过分泌细胞因子进行。缝隙连接细胞间通讯(Gap junctionalintercellular communication,GJIC),即缝隙连接(gap junction),在组织生长发育、维持组织器官内细胞间的协调稳定等方面起重要作用。缝隙连接是细胞间直接进行信息交换的重要通道,是相邻细胞间可以开关的通道,由位于相邻细胞膜上两个连接子蛋白(Connexin,CX)相互锚定而成的。目前认为CXs是一抑癌基因家族.,其中CX43是一种主要的细胞间隙连接蛋白,它也表现出肿瘤抑制基因的特点。多种癌细胞中都有CX43表达下降。当肿瘤细胞与周围正常细胞间的细胞缝隙连接蛋白异常表达或者缺失时,肿瘤细胞便脱离机体的调控,出现无限增殖。因此,通过恢复细胞间隙连接通讯,抑制肿瘤生长和转化,将为肿瘤治疗开辟新的途径。我们研究发现,在大肠癌组织切片中,浸润前沿处CX43的表达强于肿瘤实体内部;在模拟人体内环境的SW620-HSF共培养双层立体细胞球模型中,两种原本不表达CX43的细胞在交界处出现CX43的表达。我们在已有实验基础上,通过多种方法继续验证CX43在共培养体系中的表达,并明确CX43表达于共培养体系中的哪一种细胞,以及在肿瘤细胞和间质成纤维细胞共培养过程中,肿瘤细胞和间质细胞发生怎样的相互作用。目的本实验在结肠癌细胞-成纤维细胞相互作用能够诱导CX43表达的基础上,明确相互作用中CX43蛋白表达定位于哪种细胞,判断细胞间隙连接的类型,同时分析相互作用时成纤维细胞的活化状态,初步探讨相互作用诱导肿瘤细胞CX43表达的调控机制。方法1.结肠癌细胞系SW620和人表皮成纤维细胞HSF分别混合共培养24h、48h、72h;2.采用TGF-β1刺激HSF细胞72h制作条件培养液,观察结肠癌SW620细胞经条件培养液培养72h后CX43的表达。3.借助免疫细胞化学法、免疫荧光法和Western-blot法,检测培养细胞中CX43和α-SMA的表达情况。结果1.单独SW620细胞不表达CX43,单独成纤维细胞HSF也不表达CX43,但混合共培养后SW620细胞开始表达CX43,且表达强度与时间成正相关。2.在混合共培养体系中,HSF细胞表达α-SMA增多。3.TGF-β1可诱导HSF细胞表达α-SMA。4.SW620细胞经HSF条件培养液培养72h表达CX43。结论1.大肠癌细胞-成纤维细胞相互作用诱导大肠癌SW620细胞CX43表达,建立同型缝隙连接。2.大肠癌细胞-成纤维细胞相互作用促进HSF细胞活化。3.活化的HSF细胞诱导SW620细胞表达CX43。4.TGF-β1可能参与大肠癌细胞-成纤维细胞相互作用对CX43表达的调控。