结直肠癌肝转移是导致结直肠癌患者死亡最重要的因素之一。有文献报道Periostin(POSTN)蛋白可以加剧肝脏的纤维化,也有文献表明POSTN可以促进结直肠癌肝转移,但对该蛋白是否在肝转移微环境的重塑过程中行使功能则并不清楚。在本研究中,我们发现脾内注射的结直肠癌细胞在形成肝转移灶的过程中α-SMA、胶原蛋白Ⅰ、胶原蛋白Ⅲ和TGF-β1这些纤维化的标志物以及POSTN的表达量都发生了显著上调,表明结直肠癌细胞诱导了肝纤维化微环境的形成。我们还发现POSTN敲除小鼠形成肝转移灶和纤维化微环境的能力相比野生型小鼠显著减弱。随后我们用尾静脉注射腺病毒的方法在肝脏部位过表达POSTN,发现肝脏过表达POSTN可显著促进结直肠癌细胞的肝转移。我们又进一步用腹腔注射CCl4的方法诱导了肝纤维化微环境,发现该微环境可以促进结直肠癌细胞在肝脏部位形成转移灶。然而在POSTN敲除小鼠中CC14诱导的肝脏纤维化程度明显弱于野生型小鼠,结直肠癌细胞在肝脏部位形成转移灶的能力也随之变弱。体外实验表明POSTN可以促进结直肠癌细胞的增殖并诱导其表达TGF-β1,而TGF-β1则可以诱导肝脏星形细胞(HSC)POSTN表达量的上调,这种上调可能是部分通过TGF-β下游的Smad信号通路介导的。肿瘤细胞旁分泌的TGF-β1可能通过激活肝脏星形细胞活化为肌成纤维细胞,从而分泌更多的POSTN,最终促进纤维化微环境和大型转移癌的形成。总而言之,我们的结果表明了 POSTN和TGF-β1两种分泌因子介导了结直肠癌细胞和肝脏星形细胞之间的相互作用,进而促进了肝脏纤维化微环境的塑造和转移癌的形成。