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研究背景:前列腺素E2（PGE2）是花生四烯酸代谢产物,国内外研究表明PGE2合成增加与多种肿瘤的生长与扩散有关。PGE2合成关键酶为环加氧酶（cyclooxygenase, COX）,目前已发现三种环加氧酶,其中COX-2主要由某些细胞因子、激素等诱导合成,因而在炎症与肿瘤组织中往往呈高表达。所合成的PGE2主要通过与细胞膜表面的四种EP受体（EP1、EP2、EP3、EP4）结合,激活下游信号转导通路,而发挥生物学调节作用。本实验室前期实验证明肝细胞癌细胞表面同时表达四种EP受体;COX-2过表达或外源性PGE2都有促进肝细胞癌细胞存活、生长的作用;而选择性COX-2抑制剂celecoxib则可抑制肝癌细胞存活,促进细胞凋亡。本课题在此基础上继续探讨PGE2对肝细胞癌细胞生长、粘附与侵袭能力的影响。研究目的:1.阐明PGE2对肝细胞癌细胞生长的影响。2.探讨PGE2及相关EP受体通路对肝细胞癌细胞中存活素（survivin）表达的影响。3.研究PGE2对肝细胞癌细胞粘附、迁移与侵袭能力的影响。4.探讨粘着斑激酶（FAK）信号转导通路在PGE2诱导的肝细胞癌细胞粘附与迁移等过程中的作用。研究方法:1.常规方法培养肝细胞癌细胞株HUH-7、Hep3B与HepG2,以及人胚肾细胞株HEK293。2.采用WST法检测PGE2或EP1受体激动剂（17-PT-PGE2）对肝细胞癌细胞生长与粘附能力的影响。3.采用Transwell小室的方法检测PGE2对肝细胞癌细胞生长、粘附与侵袭能力的影响。4.采用质粒转染实验获得过表达COX-2蛋白的HUH-7细胞,采用质粒转染实验结合筛选稳定表达株的方法获得稳定表达EP1受体蛋白的HEK293细胞,研究其对细胞生物学活性的影响。5.采用RNA干扰实验抑制肝癌细胞中EP1受体或FAK蛋白的表达,研究其对细胞生物学活性的影响。6.采用realtime PCR实验检测survivin mRNA水平的变化;采用Western Blot实验分析survivin、FAK、paxillin等蛋白水平的变化,并检测EGFR、Akt、FAK、paxillin、ERK的磷酸化水平的变化。研究结果:1.采用5μM PGE2分别处理HUH-7、Hep3B与HepG2,24 h后WST法检测发现细胞活性分别增加到123%、112%与109%。而用50μM选择性COX-2抑制剂celecoxib分别处理三种细胞,24 h后细胞活性下降至对照组的5.4%、1.2%及25.6%。2.采用5μM PGE2处理HUH-7细胞,8 h后细胞中survivin蛋白水平增加至230%;COX-2过表达实验可引起相似的survivin蛋白水平增高的现象,而celecoxib 50μM作用下此现象完全被阻断。3.采用5μM 17-P-T-PGE2处理HUH-7细胞或转染EP1受体的HEK293细胞,细胞中survivin蛋白水平都增加2倍以上;而选择性EP1受体阻断剂或EP1受体RNA干扰实验完全抑制PGE2诱导的survivin蛋白水平增加。4. 17-P-T-PGE2处理HUH-7细胞中,EGFR与Akt磷酸化水平明显增加,而选择性EGFR与PI3K抑制剂显著抑制17-P-T-PGE2诱导的survivin蛋白水平增加。5. PGE2处理HUH-7细胞,24h后检测发现粘附、迁移与侵袭细胞数分别增加158%、122%与128%。6. PGE2促进HUH-7细胞中FAK蛋白表达与磷酸化水平分别增加170%与263%。而FAK RNA干扰实验抑制PGE2诱导的HUH-7细胞的粘附与迁移。7. PGE2促进HUH-7细胞中FAK下游蛋白paxillin与ERK磷酸化水平增加,选择性ERK抑制剂（PD98059）显著抑制PGE2诱导的HUH-7细胞的粘附与迁移。结论:PGE2明显促进肝细胞癌细胞生长、粘附、迁移与侵袭,其中可通过EP1受体/ EGFR/ PI3K通路上调survivin蛋白水平而促进细胞生长,并通过FAK/ paxillin/ ERK通路上调细胞粘附、迁移与侵袭的能力。