癌相关成纤维细胞在胃癌分型中的作用及机制研究

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研究目的胃癌是一种高度异质性的肿瘤,且是全球癌症相关死亡的主要原因之一。癌相关成纤维细胞(cancer associated fibroblasts,CAFs)是肿瘤微环境(tumor microenvironment,TME)中最主要的间质细胞成分,在肿瘤发生过程中的作用受到重视。近年来CAFs的异质性在肿瘤中得以证实,但在胃癌中研究较少。肠型及弥漫型是两种预后意义不同的胃癌类型,其相应CAFs的差别是否不同尚有待研究。分子分型的提出逐渐揭开胃癌发病机制,本研究采用简化分子分型策略对中国胃癌人群进行分类,并分析PD-L1在各分子亚型的表达及分布情况,旨在发现不同Lauren分型的临床及预后差别。并以TME中CAFs作为研究对象,探究肠型及弥漫型CAFs表型及分泌能力的差异及CAFs来源的因子对胃癌细胞生物学行为的影响,为更有针对性的进行胃癌治疗提供新的思路。研究内容及方法1.免疫组化(immunohistochemistry,IHC)及原位杂交(in situ hybridization,ISH)对165例胃癌进行简化分子分型。IHC检测165例胃癌PD-L1表达情况。荧光原位杂交(fluorescence in situ hybridization,FISH)检测165例胃癌PD-L1扩增情况。IHC及PCR明确275例胃癌的MMR(mismatch repair)及MSI(microsatellite instability)状态并比较。分析165例胃癌不同Lauren分型下分子分型的差别。2.提取肠型及弥漫型胃癌CAFs和NFs,Western blotting鉴定FAP(fibroblast associated protein)及SMA(smooth muscle antibody)的表达,高效液相色谱/质谱分析(HPLC-MS/MS)鉴定条件上清差异蛋白。细胞因子芯片检测CAFs及NFs条件上清中差异因子,酶联免疫吸附实验(ELISA)在配对样本中验证。CCK8、平板克隆、流式及transwell实验检测该因子对癌细胞增殖、凋亡、迁移及侵袭能力的影响。研究结果1.简化分子分型可以得出病理特征及预后意义不同的分子亚型,且是独立的预后因素。PD-L1仅在免疫细胞表达有预后较好的趋势,在肿瘤细胞表达对预后无影响。肿瘤细胞PD-L1扩增阳性比例低(1.4%),与免疫细胞PD-L1-IHC表达有关。MMR-IHC与MSI-PCR结果一致率高(98.5%),其中d-MMR/MSI-H型胃癌占比(10.3%)。2.不同Lauren分型的分子亚型的临床预后意义不同。3.FAP仅在肠型CAFs一致性升高,而SMA仅在弥漫型升高。弥漫型CAFs分泌蛋白数量多于肠型。骨桥蛋白(osteopotin,OPN)是胃癌CAFs及NFs的主要差异因子。体外实验表明CAFs分泌的OPN促进胃癌细胞的迁移及侵袭。研究结论1.胃癌简化分子分型可作为分子分型的替代在临床上使用。PD-L1表达与d-MMR型胃癌相关。免疫细胞PD-L1表达有预后较好的趋势。PD-L1阳性扩增比例低。MMR蛋白与MSI检测的一致性高。2.不同Lauren分型下的分子亚型临床及预后意义不同。3.弥漫型及肠型胃癌CAFs的表型及分泌能力不同。CAFs分泌的OPN促进胃癌细胞迁移和侵袭。
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