胰腺癌是一种起病隐匿、生长迅速并以早期转移为特征的消化系统恶性肿瘤,死亡率高,其病因及发病机理尚未明了。B7-H4是最近发现的协同刺激因子B7家族新成员,具有抑制T细胞免疫应答的功能。已有研究显示,B7-H4在多种肿瘤组织中有异常表达,提示B7-H4参与这些肿瘤的形成和发展。B7-H4在胰腺癌病理过程中的作用及其介导肿瘤的免疫逃逸机制尚未有系统研究。本项目拟采用高密度组织芯片和基因芯片等技术分析临床胰腺癌病理样本中B7-H4的表达,利用特异性基因表达调控技术研究B7-H4对DC和T细胞表型及免疫功能的影响,采用功能性研究手段结合动物实验探讨B7-H4对胰腺癌细胞肿瘤生物学行为的改变,目的是阐明①B7-H4在胰腺癌病理过程中的表达特征;②B7-H4介导胰腺癌免疫逃逸中的作用和分子机制。本项目的实施,对于阐明胰腺癌的发病机理,寻找新的胰腺癌治疗的靶分子和手段,具有重要的理论和实际意义。
B7-H4;cancer pathological mechanisms;pancreatic cancer;apoptosis;MAPKs
背景B7-H4在一些肿瘤组织上高表达,并负向调节T细胞的免疫应答。然而,除介导T细胞免疫抑制外,B7-H4在全身各种组织的表达情况、B7-H4在肿瘤中的异常表达是否直接影响肿瘤细胞的致瘤性及生物学活性、是否影响细胞的癌性信号途径分子来调控肿瘤细胞的生长和存活,并由此介导肿瘤免疫逃逸。这些B7-H4参与在肿瘤发病机理中的作用,至今未有明确结论。方向本研究自行制备了小鼠抗B7-H4单克隆抗体,在该单克隆抗体的基础上研究了B7-H4在多种组织(包括正常组织与相应的肿瘤组织)中的表达特征,并初步探讨了B7-H4对肿瘤微环境中淋巴细胞和DC功能的影响,着重分析B7-H4对胰腺癌细胞的致瘤性生物学行为及癌细胞凋亡的影响,并分析其可能的分子机制。重要结果①获得针对B7-H4的鼠源单克隆抗体特异性抗B7-H4的单抗4H8能用于直接ELISA、免疫共沉淀、流式细胞术及免疫组化染色等方法检测组织及细胞中的B7-H4表达。②明确B7-H4在不同肿瘤病理组织中的表达特征B7-H4在子宫、卵巢、乳腺及大肠来源肿瘤中的表达显著高于这些部位的正常组织,并且B7-H4的表达水平与肿瘤的病理分级相关。但在胃和肝脏来源的肿瘤及正常组织中B7-H4的表达无明显差异。③设计的3条siRNA均能有效抑制L3.6p1胰腺癌细胞的B7-H4表达,其中siRNA-2的抑制效率最高,选择其做以下功能性实验。④经siRNA-2转染后B7-H4表达沉默的L3.6p1细胞,其增殖、克隆形成、划痕迁移等能力明显降低,肿瘤细胞凋亡增加,裸鼠皮下肿瘤生长明显抑制。同时,B7-H4表达沉默后的L3.6p1细胞在体内外实验中均显示Caspases活性增加及Erk1/2磷酸化水平降低。⑤B7-H4表达沉默后的L3.6p1细胞分别与脾淋巴细胞和DC共培养,均未能发现各项细胞免疫指标的明显变化。科学意义B7-H4在不同肿瘤组织的异常表达及其与肿瘤病理分级的相关性,提示B7-H4可能参与多种肿瘤发生发展的病理过程。胰腺癌细胞靶向B7-H4表达抑制可诱导caspases活性、抑制Erk1/2磷酸化,进而促进肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤生长及致瘤性生物学行为。本项目研究提示B7-H4的异常表达可能促进肿瘤生长,并可能成为肿瘤治疗的潜在靶点。靶向B7-H4表达抑制技术可以有效抑制肿瘤的病理进展。