成果名称: 小分子干扰RNA沉默HIF-1α和VEGF抗TACE术后肝癌复发转移的实验研究
完成单位: 中山大学
主要人员: 黄明声,林曲,万香波,何炳均,陈颖华,陈俊伟,王龙,周楚人,张丽娜
介绍:

    课题来源与背景: 本研究工作受国家自然科学基金面上项目(编号:81172193)资助。缺氧诱导的VEGF和HIF-1α表达在TACE术后肝癌复发转移中起关键的作用。前期研究显示,抑制VEGF的抗血管生成治疗可能因肿瘤缺氧加重激活了一系列促瘤生长转移的基因,导致未明显延长患者的生存期,且有诱发肿瘤转移的潜在风险,而HIF-1α是这些基因的核心调控因子;并且我们发现抑制HIF-1α有明显的抑制肝癌细胞增殖的作用。因此,我们观察缺氧状态下联合抑制HIF-1α和VEGF对肿瘤增长浸润转移能力的影响,并初步探讨其作用机制,以解决TACE术后缺氧导致肿瘤进展影响远期疗效的重要问题。

    技术原理及性能指标: HIF-1α和VEGF在缺血缺氧诱发肿瘤复发转移中都起重要的作用,但单纯抑制VEGF有加重肿瘤缺氧诱发肿瘤转移的风险,可能与进一步的激活HIF-1α过度表达有关。是否能够同时抑制VEGF和HIF-1α以阻断缺氧导致的肿瘤复发转移?基于以上的假设,本项目首先在McA RH-7777和N1S1等多种大鼠肝癌细胞株中,在体外实验中验证了肿瘤细胞缺氧环境下能够导致HIF-1α和VEGF表达同时升高、肿瘤细胞的侵袭能力增强。共同沉默VEGFA及HIF-1α的肝癌细胞株比单独沉默VEGFA或HIF-1α更明显降低了VEGFA的分泌,抑制肿瘤EMT进程,降低肿瘤细胞的侵袭能力,并促进肿瘤细胞的凋亡。本项目在体内实验成功建立SD大鼠原位肝癌模型,并经肝动脉途径将HIF-1αsiRNA和VEGF siRNA腺病毒表达载体转染和TACE治疗。结果发现联合抑制HIF-1α、VEGF动物模型肿瘤在TACE术后肿瘤体积缩小率比TACE联合单独抑制VEGF组和单纯TACE治疗组高,TACE联合抑制HIF-1α和VEGF后肿瘤转移的发生率比单独抑制VEGF和单纯TACE治疗组低。TACE联合抑制HIF-1α和VEGF切除的肝癌组织中HIF-1、VEGF的表达下调,EMT过程的关键蛋白Snail、Vimentin 的表达也出现下调,而E-cadherin表达升高。

    技术的创造性与先进性: 本项目通过体内实验,进一步证实了联合靶向抑制HIF-1α和VEGF两个基因,能更有效地抗肿瘤的基础上,又能同时解决缺氧诱发的促肿瘤侵袭转移等不利因素,获得更好的抗TACE术后肿瘤复发转移的治疗效果,从而为肝癌TACE联合靶向治疗提供新的方向。

    技术成熟程度,适用范围和安全性: (1)体外实验小结:本项目首先按计划在体外实验初步显示,联合转染靶向HIF-1a及VEGF 可明显降低常氧及缺氧条件下肝癌细胞HIF-­‐1α 表达和VEGF 的分泌能力及肿瘤细胞的侵袭能力;同时其E-Cadherin 表达上调,Vimentin 及Snail-1蛋白表达下降。以HIF-­‐1α 及VEGF 为靶点的联合治疗效果在细胞实验中初步显示其效果优于单独抑制HIF-­‐1α 及VEGF。 (2)体内实验小结:通过体内实验,本项目首先成功建立了SD 大鼠小动物原位移植肝癌模型,将HIF-1αsiRNA 和VEGF siRNA 腺病毒表达载体联合转染于动物模型中,并对模型进行TACE 治疗,应用分子生物学技术和MRI 检查,获得了联合靶向抑制HIF-1α和VEGF 两个基因,能更有效地“抗肿瘤血管形成”的基础上,又能同时解决缺氧诱发的促肿瘤侵袭转移等不利因素,获得了更好的抗TACE 术后肿瘤复发转移的治疗效果。同时进一步明确了缺氧下HIF-1α 诱导肿瘤细胞EMT 中的作用。

    应用情况及存在问题:无。

     获奖情况:无。

批准登记号:
登记日期: 2020-07-07
研究起止时间: 2012-01-01至2015-12-31
所属行业: 卫生和社会工作
所属高新技术类别: 生物医药与医疗器械
评价单位名称: 国家自然科学基金委员会医学科技部
评价日期: 2016-03-22