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    ?結直腸癌（crc）是全球第三大常見癌癥，平均5年總生存率（os）為60%。原發(fā)性    crc    可通過手術治愈；然而，在轉移階段，os    顯著降低。在轉移性結直腸癌（mcrc）中，患者接受治療性手術或圍手術期或姑息性化療和靶向治療。

    ?在診斷時，20%–30%的患者患有同步肝轉移（lm），所有crc患者中的50%–75%會發(fā)生肝轉移，這是導致死亡的主要原因。為了提高os，我們需要進一步了解    mcrc    并確定其他治療靶點。雖然臨床前研究集中在原發(fā)腫瘤（ptu）和轉移過程，但臨床挑戰(zhàn)在于轉移患者的最佳治療。此外，沒有常用的免疫活性動物模型重現    crc    ptu    和轉移的生長，使得我們對于了解轉移性    crc    充滿挑戰(zhàn)。

    ?腫瘤細胞在復雜的微環(huán)境中生長，涉及驅動腫瘤生長、侵襲和轉移的細胞外和細胞內信號。組織力學特性的變化既可以先于疾病發(fā)展，也可以推動疾病發(fā)展，腫瘤“硬度”與幾種腫瘤類型的預后相關。先前的研究表明，包括乳腺癌和胰腺導管腺癌在內的幾種實體瘤的疾病進展與其彈性模量相關。

    ?組織剛度是組織抵抗變形的程度，由應力和應變之間的關系描述。在組織水平上，剛度受細胞骨架和細胞外基質（ecm）的控制。纖維狀膠原蛋白是最豐富的    ecm    支架蛋白，對組織剛度有顯著影響。富含膠原蛋白i（col-i）的異常    ecm    重構已被確定為癌癥進展過程中組織硬化的主要原因。作為    ecm    的主要來源，癌相關成纖維細胞（caf）通過表達賴氨酰氧化酶（lox）來進一步改變腫瘤機械環(huán)境，賴氨酰氧化酶是一種胺氧化酶，可啟動膠原蛋白的共價內和分子間交聯過程。在實驗模型中，通過    lox    抑制來抑制基質硬化可改善腫瘤生長并改善治療。因此，caf    被認為是限制癌癥進展的有希望的治療靶點。

    ?腫瘤微環(huán)境在為腫瘤提供血液供應方面也起著關鍵作用。通過使用單克隆抗體、vegf    陷阱或多靶點酪氨酸激酶抑制劑靶向血管內皮生長因子（vegf）信號通路來抑制    mcrc    血管生成。目前，療效不足和耐藥性限制了抗血管生成療法的益處。此外，內皮細胞（ec）根據機械環(huán)境調節(jié)其屏障能力和生長。具體而言，堅硬的基質促進    ec    增殖并可能導致血管完整性缺陷，這表明機械環(huán)境可能會影響腫瘤中的    ec    行為，從而影響抗    vegf    的功效.本研究旨在闡明轉移性血管生成是否受機械微環(huán)境的影響，機械微環(huán)境可以通過    mcrc    中轉移相關的成纖維細胞（maf）激活進行調節(jié)，以及是否可以改變這種    maf    激活以提高抗血管生成治療的療效。

    1、crc中的    maf    高度激活

    ?在lm中觀察到    asma、p-mlc2    和    col-i    的顯著更高表達，表明    maf    的肌成纖維細胞和    ecm    重塑特征。

    ?接下來，從    crc    患者的    ptu(caf)和    lm(maf)中分離出原代成纖維細胞。maf    顯示出    asma    和    p-mlc2    的顯著上調，證實了肌成纖維細胞和細胞收縮性信號的增加。fas    的量化顯示    mafs    中    fas    的平均面積更大（圖l和m），支持    crc    mafs    被高度激活。

    2、晚期    crc    患者的    ecm    重構和硬化特征

    ?為了鑒定與肝轉移相關的基因表達特征，我們對    crc    患者的    ptu    和    lm    進行了    rna    測序（rna-seq）。使用通路相互作用數據庫(pid)對    lm中上調基因進行的基因集分析(gsa)揭示了整合素信號傳導的顯著富集。為了進一步表征成纖維細胞的基因表達，我們在成功富集后對分離的原代    caf    和    maf進行了    rna-seq。

    ?我們鑒定了3，721個差異表達的基因。go確定了maf中上調的肌成纖維細胞/ecm重塑特征。kegg確定了ecm-受體相互作用和fa特征和pid確定了整合素信號（圖h）。此外，基因集富集分析(gsea)還揭示了差異表達基因的肌動蛋白介導的細胞收縮、fa、ecm成分、肌生成和血管生成特征的強烈富集（圖i-m）。

    3、mafs增加微環(huán)境硬度，支持血管生成

    ?我們進行了凝膠重塑分析，并觀察到maf顯示出更密集、更復雜的f-肌動蛋白網絡（圖    a），并且可以比    caf    更大程度地收縮凝膠（圖b）。在新鮮和冷凍保存的組織中，我們觀察到    lm    的基質硬度顯著增加（圖c-d）。基質硬度與來自同一患者的樣本中的col-i、asma    和    p-mlc2    表達相關（圖e-g）。
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