CXCL12/CXCR4轴在胰腺癌-神经交互作用中的研究

目的 本研究旨在阐述CXCL12/CXCR4轴对胰腺癌神经相互作用的影响,探讨CXCL12/CXCR4在胰腺癌嗜神经过程中的相关分子机制.方法 体外培养胰腺癌Panc-1、Miapaca-2细胞,实验分为空白对照组、外源性CXCL12组及CXCR4受体特异性阻断剂AMD3100组.采用RT-PCR检测胰腺癌细胞CXCR4及CXCL12 mRNA的表达,检测基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)及人尿激酶型纤溶酶原激活物(human urokinase plasminogen activator,uPA) mRNA的表达;采用Transwell侵袭实验观察各实验组中细胞侵袭性的变化;提取大乳鼠脊髓背根神经节,建立胰腺癌细胞Miapaca-2与脊髓背根神经节(DRG)共培养模型,倒置显微镜成像系统动态观察不同实验组中神经轴突生长差异.结果 胰腺癌细胞Panc-1、Miapaca-2细胞存在CXCR4 mRNA的表达,而CXCL12 mRNA无表达;两种胰腺癌细胞之MMP-2、MMP-9及uPAmRNA在AMD3100组、对照组、CXCL12组中的表达差异具有统计学意义(P＜0.01);Transwell细胞侵袭性实验中,外源性CXCL12明显增强Panc-1、Miapaca-2细胞的侵袭性,而AMD3100有效抑制肿瘤细胞的侵袭能力,组间存在显著差异(P＜0.05).胰腺癌细胞与脊髓背根神经节共培养模型中,外源性CXCL12明显增强神经轴突的生长,促使胰腺癌细胞与神经轴突接触,而AMD3100有效抑制神经轴突生长及与肿瘤细胞接触;细胞共培养144h后各组神经生长轴突数差异有统计学意义(P＜0.01).结论 CXCL12/CXCR4一方面增强胰腺癌细胞的侵袭能力,促进胰腺癌细胞神经浸润;另一方面,神经元与施万细胞等构成神经纤维分泌CXCL12并通过化学趋化作用,诱导表达CXCR4的胰腺癌细胞向神经迁移,导致神经浸润的发生.