人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞對人食管癌細(xì)胞的抑制作用研究.pdf

1、食管癌是目前困擾中國等國家的一種主要的健康問題,傳統(tǒng)治療方案效果有限,急需開發(fā)新型有效的基因或細(xì)胞治療方法。近年來,干細(xì)胞對一些疾病的治療研究均取得了重要進(jìn)展,而干細(xì)胞治療的應(yīng)用研究是醫(yī)學(xué)領(lǐng)域乃至整個(gè)生命科學(xué)領(lǐng)域前沿。間充質(zhì)干細(xì)胞(Mesenchyrml stem cells,MSCs)是干細(xì)胞的一種類型,因能分化為間質(zhì)組織而得名。研究表明,MSC廣泛存在于成人個(gè)體的多種組織中,目前己經(jīng)在骨髓、肌肉、大腦、骨膜、脂肪、真皮、臍血和臍帶等

2、多種組織中均證實(shí)有間充質(zhì)干細(xì)胞的存在。由于發(fā)現(xiàn)MSCs能夠募集至腫瘤組織,過去十年間,人們饒有興致的將外源性的間充質(zhì)干細(xì)胞作用于不同的腫瘤模型,觀察其對于腫瘤的影響,但是最終結(jié)論多是矛盾的,有的說促進(jìn)腫瘤生長,有的說抑制腫瘤生長?？赡苣[瘤類別、細(xì)胞來源、模型類型和處理方法等因素都會引起上述矛盾結(jié)果的形成,因此,盡管MSCs已經(jīng)廣泛應(yīng)用于組織工程等再生性疾病的治療,但是臍帶來源的MSCs對于食管癌的可能作用,依然需要細(xì)致系統(tǒng)的研究。

3、>　　 為此,本文第一部分首先研究了臍帶來源的間充質(zhì)干細(xì)胞(hMSCs)對食管癌細(xì)胞(ECs)可能的體外作用,發(fā)現(xiàn)至少在體外共培養(yǎng)系統(tǒng),hMSCs具有對于ECs的趨向性,能夠抑制腫瘤生長,誘導(dǎo)ECs凋亡,并且存在自發(fā)細(xì)胞融合,而血清成分可能中和抑制作用。
　　 隨后第二部分闡述了臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞對食管癌細(xì)胞體外抑制作用的可能機(jī)制,通過細(xì)胞融合模型以及轉(zhuǎn)錄組芯片分析發(fā)現(xiàn)融合誘導(dǎo)的DNA損傷和凋亡調(diào)控、代謝抑制和免疫調(diào)控等都可能參

4、與了hMSCs對于ECs抑制作用,其中MAPK通路的負(fù)反饋抑制兇子DUSP6/MKP3可能發(fā)揮了關(guān)鍵作用。異源過表達(dá)實(shí)驗(yàn)證實(shí)DUSP6可以有效的抑制ECs生長、促進(jìn)凋亡、抑制其成瘤性。而且沒有形成腫瘤干細(xì)胞,反而可能發(fā)生了趨向良性細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化。
　　 最后本研究的第三部分繼續(xù)探討了hMSCs對ECs裸鼠移植瘤的可能體內(nèi)作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn)標(biāo)記的hMSCs,提供尾靜脈注射后,主要分布于荷瘤鼠的心肺和肝臟,對ECs移植瘤沒有顯著的遷移趨向

5、性。大批量的動物實(shí)驗(yàn)證明,單獨(dú)的hMSCs-ECs混合接種或尾靜脈注射的對于ECs的生長作用均有抑制趨勢,而hMSCs-ECs混合接種再持續(xù)尾靜脈處理則有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著的抑制作用。
　　 綜上所述,我們系統(tǒng)的研究了hMSCs對于人食管癌細(xì)胞的可能作用。發(fā)現(xiàn)hMSCs在體外具有對ECs的趨向性和抑制作用,可能細(xì)胞融合后DUSP6高表達(dá)誘導(dǎo)凋亡、抑制EC細(xì)胞生長而免疫調(diào)控和良性轉(zhuǎn)分化可能也是重要的參與機(jī)制。但是體內(nèi)未能證實(shí)hMSCs對于

6、ECs移植瘤組織的趨向性,而hMSCs對于ECs移植瘤的抑制作用也需要1)大于4倍的細(xì)胞比；2)與EC細(xì)胞直接接觸；3)維持外周環(huán)境充足的hMSCs。
　　 我們的研究結(jié)果說明至少在體外水平,臍帶來源的間允質(zhì)干細(xì)胞具有抑制食管癌細(xì)胞生長的作用,但是在動物體內(nèi)復(fù)雜環(huán)境里,可能由于血清等因素的干擾而中和了hMSCs的抑癌作用。細(xì)胞融合可能是抑制作用的一種主要機(jī)制,同時(shí)融合并沒有提高形成腫瘤干細(xì)胞的可能性,只是促進(jìn)食管癌細(xì)胞向惡性程度