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胃癌腹膜转移（GCPM）预后差且对化疗耐药，研究人员构建 Trp53 和 Cdh1 突变的小鼠胃癌细胞系 MTC 及其耐药株 MTC-R，发现达沙替尼（DASA）可改善疾病进展，为 GCPM 治疗提供新选择。
在癌症的世界里，胃癌犹如一颗 “毒瘤”，严重威胁着人类的健康。胃癌腹膜转移（GCPM）更是其中棘手的难题，它常常预示着糟糕的临床预后。在弥漫性胃癌（GC）患者中，一旦出现 CDH1 功能缺失，发生腹膜转移的概率便大大增加。而且，这种转移具有很强的侵袭性，对化疗药物，尤其是紫杉醇（PTX）表现出高度的耐药性，这让医生们在治疗时常常束手无策。
此前，虽然有许多针对癌症治疗的研究，但在小鼠模型方面却存在诸多不足。许多在免疫缺陷小鼠模型中表现有效的药物，到了临床阶段却纷纷 “折戟”，成功应用的比例不到 10%。免疫疗法虽然前景广阔，但缺乏合适的临床前小鼠模型来评估疗效。那些通过传统方法建立的自发 GC 小鼠模型，不仅耗时久（通常超过 8 个月），还不会出现腹膜转移的情况。类器官和免疫细胞共培养系统虽然能用于药物筛选，却无法模拟体内复杂的肿瘤微环境。更为关键的是，一直以来都没有建立出带有 Trp53（编码小鼠 p53）和 Cdh1（编码小鼠 E - 钙粘蛋白）突变且具有高腹膜转移潜能的小鼠胃癌细胞系。
为了攻克这些难题，来自复旦大学附属中山医院和上海交通大学系统生物医学教育部重点实验室等机构的研究人员，踏上了探索之旅。他们致力于建立相关的小鼠胃癌细胞系，并寻找有效的治疗药物，以改善胃癌腹膜转移患者的预后。经过不懈努力，他们取得了一系列重要成果，相关研究发表在《Cell Regeneration》杂志上。
研究人员在此次研究中用到了多种关键技术方法。他们从 Trp53flox/flox;Cdh1flox/flox;Mist1-CreER 小鼠中分离出正常野生型上皮胃类器官，诱导建立小鼠胃癌类器官，进而成功分离出带有 Trp53 和 Cdh1 突变的小鼠胃癌细胞系 MTC。为了研究紫杉醇耐药机制，他们采用长期药物诱导的方法建立了耐药细胞系 MTC-R。同时，利用转录组测序分析差异基因表达，借助数据库预测潜在药物，并通过体内外实验评估药物疗效 。
下面来看看具体的研究结果：
- 细胞系的建立与鉴定：研究人员通过将 Trp53flox/flox;Cdh1flox/flox胃类器官诱导为 Trp53-/-Cdh1-/-（tc-/-）小鼠胃癌类器官，再将其皮下接种到 BALB/c 裸鼠体内，待肿瘤体积达到 200mm3 后，消化肿瘤组织，经过逐步培养和单克隆筛选，成功建立了 MTC 细胞系。经鉴定，MTC 细胞呈现出与 tc-/-类器官相似的特征，如 H&E 染色显示细胞具有大核仁、浓染、异常有丝分裂和细胞异型性；免疫组化（IHC）检测发现，MTC 细胞和 tc-/-类器官的 pan-CK 呈强阳性，表明其来源于腺上皮，而 E-cadherin 和 p53 表达缺失。此外，通过短串联重复序列（STR）分析，证实了 MTC 细胞系的独特性。
- 紫杉醇耐药细胞系的建立：为研究紫杉醇（PTX）耐药机制和寻找替代药物，研究人员将 MTC 细胞长期暴露于 PTX 中，经过 30 多个周期的诱导，成功建立了 PTX 耐药细胞系 MTC-R。与 MTC 细胞相比，MTC-R 细胞的 IC50值显著增加，从 1.794 nM 提升到 22.820 nM，增殖能力和体内致瘤性也明显增强。在皮下肿瘤模型中，无论是 BALB/c 裸鼠还是 C57BL/6J 小鼠，MTC-R 组的肿瘤体积和重量都显著高于 MTC 组。
- MTC-R 细胞在腹膜转移模型中的特性：研究人员建立了腹膜转移小鼠模型，评估 MTC 和 MTC-R 细胞的腹膜转移潜能。在 BALB/c 裸鼠和 C57BL/6J 小鼠的腹膜转移模型中，MTC-R 细胞表现出更强的腹腔致瘤性。在 BALB/c 裸鼠模型中，MTC-R 组在接种后 21 天就出现了弥漫性腹膜转移病变，伴有肠梗阻等症状，而 MTC 组直到 35 天才出现少量转移瘤。在 C57BL/6J 小鼠模型中，MTC-R 组在 21 天就检测到大量弥漫性可见实体瘤，而 MTC 组在 35 天仍未观察到转移病变。此外，MTC-R 组小鼠体重下降明显，总体生存期显著缩短，还出现了多种腹腔并发症。
- ECM - 受体相互作用通路的激活：为探究 MTC-R 细胞高腹膜转移潜能和 PTX 耐药的机制，研究人员对 MTC 和 MTC-R 细胞进行了转录组测序。结果发现，与 MTC 细胞相比，MTC-R 细胞中有 526 个基因上调，629 个基因下调。KEGG 富集分析显示，细胞外基质（ECM）- 受体相互作用、ABC 转运体、胆汁分泌等通路在 MTC-R 细胞中显著富集。基因集富集分析（GSEA）进一步证实，ECM - 受体相互作用通路在 MTC-R 细胞中显著上调。参与该通路的多个基因，如 Lamc1、Spp1、Fn1 等，在 MTC-R 细胞中表达明显增加。通过在线数据库预测，发现达沙替尼（DASA）等药物可能靶向该通路。细胞活力实验表明，DASA 对 MTC-R 细胞具有良好的抗肿瘤效果，能够抑制其增殖和迁移。
- DASA 对 MTC-R 腹膜转移小鼠生存期的影响：研究人员在 MTC-R 腹膜转移的 C57BL/6J 小鼠模型中评估了 DASA 的疗效。将小鼠随机分为三组：对照组、PTX 治疗组和 DASA 治疗组。结果显示，与对照组和 PTX 治疗组相比，DASA 治疗组能够有效减少腹部转移的发生率和相关腹腔并发症，改善小鼠体重下降的情况，显著延长小鼠的总体生存期。
综合上述研究，研究人员成功建立了带有 Trp53 和 Cdh1 突变的小鼠胃癌细胞系 MTC 及其 PTX 耐药细胞系 MTC-R。通过研究发现，ECM - 受体相互作用通路的激活在 PTX 耐药的胃癌腹膜转移中起着关键作用，而达沙替尼（DASA）有望成为治疗 PTX 耐药的胃癌腹膜转移患者的有效药物。这项研究为胃癌腹膜转移的治疗提供了新的思路和潜在的治疗方案，对推动胃癌治疗领域的发展具有重要意义。未来，还需要进一步研究 DASA 的抗肿瘤机制及其在临床治疗中的适用性，以期为胃癌患者带来更多的希望。
