施万细胞对胃癌细胞增殖和迁移的影响

摘要

目的：施万细胞(Schwann cells,SCs)是周围神经系统中最主要的神经胶质细胞，在恶性肿瘤的发生、发展中起到了重要的促进作用。本研究旨在探讨SCs对胃癌细胞株HGC-27、BGC-823和AGS增殖和迁移的影响。方法：利用苏木精-伊红(hematoxylin-eosin,HE)染色和免疫组织化学(immunohistochemistry,IHC)染色观察胃癌组织中周围神经纤维与胃癌细胞之间的关系。采用无血清DMEM高糖培养基作为条件培养基(conditioned medium,CM)，实验分为共培养组(CM组)和阴性对照(negative control,NC)组，CM组使用SCs CM培养胃癌细胞；NC组使用DMEM培养基培养胃癌细胞，并分别使用细胞计数试验盒8(cell counting kit-8,CCK-8)细胞增殖实验及细胞划痕试验检测SCs CM对胃癌细胞增殖及迁移能力的影响。利用Transwell小室构建胃癌细胞-SCs共培养体系，并将实验分为共培养组(Co-culture组)和NC组，Co-culture组Transwell小室上下层分别培养胃癌细胞及SCs;NC组Transwell小室上层培养胃癌细胞，下层为DMEM培养基，通过观察穿过小孔的胃癌细胞数量来检测SCs对胃癌细胞迁移能力的影响。利用生物信息学分析去分化前后SCs差异基因中的关键调控分子及其特异性受体，并检测两者在SCs及胃癌组织中的表达及定位。结果：HE及IHC结果显示胃癌细胞包绕癌巢周围神经纤维，甚至浸润至神经纤维内部，发生神经周围侵袭现象。CCK-8细胞增殖实验及细胞划痕试验显示：与NC组相比，CM组胃癌细胞的增殖及迁移能力均显著提高(均P<0.05)。Transwell共培养实验显示：与NC组相比，Co-culture组胃癌细胞的迁移能力显著提高(P<0.05)。生物信息学分析发现胶质细胞源性神经营养因子(glial cell derived neurotrophic factor,GDNF)在去分化SCs中表达显著增高。蛋白质印迹法显示CM培养后的SCs中GDNF表达增高，免疫荧光染色显示GDNF在胃癌组织中主要表达于周围神经纤维。GDNF家族受体α1(GDNF family receptor alpha 1,GFRα-1)蛋白在胃癌组织中呈高表达状态。结论：SCs可显著促进胃癌细胞增殖和迁移，GDNF-GFRα-1轴可能在其中发挥了重要的调控作用。

关键词

施万细胞 / 胃癌 / 增殖 / 迁移 / 肿瘤微环境