血管内皮生长因子(VEGF)对皮肤癌发生与发展的调控

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• 为了探究 CSCs 分泌的 VEGF是否调控皮肤 CSCs的自我更新和分 化，维持肿瘤的生长， 该实验在已经建立皮肤 癌的小鼠模型中敲除 Vegfa基因，用抗癌药 三苯氧胺处理一周后， 大多数肿瘤已经萎缩到 原来的60%,两周后大 多数肿瘤完全消失。
• 在癌症的治疗的过程中，单纯的血管增生 抑制剂并不能使已经建立的肿瘤完全消失， 而上述实验中肿瘤完全消失，表明：Vegfa 可以通过除促进血管增生以外的因素影响 肿瘤生长。
（三）皮肤癌小鼠模型里过表达Vegfa
• 在已经建立皮肤癌的小鼠模型里，特异性使TEC 内Vegfa基因过表达，来研究VEGF的增加是否增 加CSCs的自我更新能力。
• Vegfa基因过表达后， 可见CSCs大量增殖， 对称性细胞分裂的 CSC比例增加。 • 结果表明：VEGF可以 通过增加CSC的自我 更新，促进血管内皮 细胞的增殖和血管密 度的增加促进肿瘤的 生长。
通过qRT-PCR、免疫荧光可以 证明：VEGFR2存在于血管内 皮细胞。
DC101是VEGFR2的封闭性抗体，强 welcome to use these PowerPoint templates, 烈抑制肿瘤血管再生，DC101作用于 New 皮肤癌小鼠模型，可见内皮细胞增殖显 Content design, 10 years experience 著减少、肿瘤血管密度明显降低， CSCs的比例降低。
基因的研究进展
11级研究
生一班
1 2
赵鑫 文益阳 刘庆茹
何秋瑜 陈丽丽 韩燕燕
专业：病理学与病理
3
生理学
血管内皮百度文库长因子 (VEGF)对皮肤癌发生与 发展的调控
• 在人类皮肤癌中，鳞状细胞癌的发病 率居第二位，世界上每年有500,000人 发病。 • DMBA/TPA（二羟甲基丁酸/对苯二甲 酸）化学诱导小鼠皮肤癌，小鼠的鳞 状细胞癌和人类极其相似。
• VEGF改变CSCs的自我更新和分化能力以及其分 子机制，我们从基因水平研究获得： • 1、regulate stemness:Sox、Hmga • 2、 proliferation:Ccnd1、Ccng1 • 3、通过血管微环境调控肿瘤细胞之 • Genes 间的相互作用：Col1、Col3a1 • 4、鳞状细胞癌中表达的基因： • Krt13、Ano1
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二.VEGF对CSC的影响
以上实验已证明小鼠皮肤癌血管微环境 中存在CSC，并且现已知VEGF对血管 微环境的形成有重要影响，但VEGF对 CSC是否有直接影响尚未证实。
（一）DC101封闭性阻断 VEGFR2 （二）皮肤癌小鼠模型里敲 除Vegfa基因
（三）皮肤癌小鼠模型里过
表达VEGF
（一）DC101封闭性阻断VEGFR2
• 肿瘤的生长过程中，VEGF能够促进血管内 皮细胞增殖从而增加肿瘤的血管密度，促 进肿瘤生长。 • 由于血管生成在皮肤鳞状细胞癌的发生发 展有重要影响，由此推断，VEGF对皮肤癌 的生长也有重要的促进作用。
• VEGF
血管生成
皮肤癌
• 很多肿瘤生长过程中，血管微环境能够影 响肿瘤干细胞（CSC）的功能。但是VEGF 是否能够直接影响CSC的增殖，尚未有明 确结论。
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• VEGF阻断 例降低
血管生成 减少
CSC比
• 阻断VEGF能通过减少血管生成使CSCs比例降低， 但是VEGF是否能直接影响CSCs的某些基因的表 达来直接调控其增殖尚需进一步证实。
• VEGF
CSC
？
（二）皮肤癌小鼠模型里敲除Vegfa基因
• qRT-PCR表明VEGFa在CD34 CSCs中的 表达高于正常上皮细胞和CD34 CSCs。
• • VEGF 血管生成 CSC
一.皮肤癌血管微环境中是 否存在CSCs？
• 在脑肿瘤中，血管微环境中存在CSC并能影响其 功能，但皮肤癌血管微环境中是否存在CSC尚不 明确。 • 皮肤癌中的肿瘤上皮细胞（TEC）具有克隆性增 殖潜能，并且TEC移植到免疫缺陷的小鼠后可形 成肿瘤，因此可以推断TEC即为CSCs。
Vegfa基因的缺失导致 TECs（即CSCs）显著减少， 可以推断：VEGF对皮肤癌的 CSCs存在一定影响。
• 从CSCs对称性细胞分裂与非对称性分裂来分析这 种假设是否成立，对称性细胞分裂代表细胞正在 进行自我更新，非对称性分裂表明肿瘤细胞的分 化。
• 在肿瘤生长的过程中， 大约40%的TEC处于 对称性分裂（自我更 新的状态）。但是在 敲除VEGFa的小鼠皮 肤癌模型里，处于增 殖的TEC比例大幅度 降低。因此VEGF对皮 肤CSCs的增殖和自我 更新有重要影响。
• 在Vegfa基因过表达的 皮肤癌小鼠模型中，很 多基因表达增加，通过 qRT-PCR、流式细胞仪 分析、免疫荧光染色三 种方法分析，大约50% 的基因表达上调是由于 Vegfa基因的过表达。 因此，VEGF在转录水 平影响相关基因以调控 CSCs的自我更新和分 化能力。
结论
1.VEGF可以通过促进内皮细胞增殖 和血管再生促进肿瘤生长。 2. VEGF可以通过直接调控CSCs的 某些基因的转录促进肿瘤生长。
为确定皮肤癌血管微环境是否存在CSCs， 进一步通过免疫组织化学染色研究：
• 三种 • 免疫 • 染色
CSC markers:CD34 、Hmga
TEC markers:K5、K14 EC markers:endoglin、CD31
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CSC:肿瘤干细胞 TEC:肿瘤上皮细胞 EC：血管内皮细胞
• 皮肤癌的TEC可以显示CSC的markers CD34 ,但 + 内皮细胞没有显示CSC的markers CD34 , 因此可 以排除内皮细胞的影响，证明TEC即为皮肤癌里 的CSC 血管微环境中存在CSC。