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背景：胃癌是全球最常见的恶性肿瘤之一,其发病率位居第四,肿瘤相关死亡率位居第二。肿瘤血管形成促进肿瘤生长和转移,VEGF/VEGFR信号通路在肿瘤血管生成中起主导作用。因此抗肿瘤血管生成治疗多以VEGF/VEGFR为靶点。Apatinib作为VEGFR抑制剂,晚期胃癌患者接受apatinib治疗使生存获益,但是缺乏能够预测apatinib获益人群的生物标志物。肿瘤相关成纤维细胞(cancer-associated fibroblasts, CAFs)分泌多种细胞因子促进肿瘤血管生成。Galectin-1在肿瘤细胞和CAFs中均可表达。近年来,多项研究报道galectin-1通过多种途径促进肿瘤血管生成。然而,galectin-1在CAFs中表达与胃癌apatinib敏感性的关系,目前尚无报道。第一部分：研究背景：肿瘤进展是肿瘤细胞和CAFs相互促进的结果,肿瘤细胞分泌的细胞因子如TGF-p等,诱导正常成纤维细胞(normal fibroblasts, NFs)向CAFs转化,而CAFs活化后促进肿瘤进展。Galectin-1在肿瘤细胞和CAFs均可表达。目前galectin-1/TGF-β信号轴在肿瘤细胞与CAFs相互促进过程中所起的中介作用尚不清楚,因此我们将对galectin-1/TGF-β在肿瘤细胞与CAFs间所起的联系进行探索。方法：分离原代胃癌CAFs和NFs,并应用免疫荧光和western blotting进行鉴定。应用real-time PCR和western blotting比较CAFs和NFs中galectin-1的表达水平。利用galectin-1过表达的慢病毒载体感染NFs上调galectin-1表达(NFs-Gall), Small interfering RNA (siRNA)转染CAFs沉默galectin-1表达(CAFs-siGal1)。通过肿瘤细胞上清液诱导NFs向CAFs转化的模型,探索galectin-1/TGF-β信号轴在肿瘤细胞与CAFs相互作用中的联系。免疫组织化学法检测胃癌组织中galectin-1、TGF-β的表达情况,明确galectin-1与TGF-β的关联。Kaplan-Meier曲线描述胃癌患者的生存期,并采用Log-rank检验对临床资料和数据进行统计分析。Cox regression风险回归模型对胃癌预后的各临床参数进行多因素分析。结果：Galectin-1在CAFs中高表达,并且促进NFs向CAFs转化。肿瘤细胞分泌TGF-β诱导NFs表达galectin-1, galectin-1正向调节TGF-β诱发的NFs向CAFs转化。Galectin-1表达与TGF-β表达呈正相关(r= 0.765, P<0.001)。Galectin-1表达水平与肿瘤分化程度、淋巴转移、浸润深度和肿瘤TNM分期有关。Galectin-1高表达的胃癌患者总生存期短,并且是独立的预后因素。结论：Galectin-1促进TGF-p所诱导的NFs向CAFs转化的过程,并且其表达水平与胃癌患者的预后呈负相关。第二部分研究背景：第一部分实验结果表明CAFs中galectin-1表达升高,并且galectin-1表达水平与胃癌患者预后呈负相关。我们将通过一系列的体外体内功能学实验探索galectin-1促进肿瘤进展的机制。方法：通过不同Galectin-1表达水平的成纤维细胞条件培养基(CMs)培养胃癌细胞,采用流式细胞仪(flow cytometry, FC)检测肿瘤细胞凋亡,transwell实验检测肿瘤细胞侵袭和迁移。Western blotting等实验方法对作用机制进行探讨。建立裸鼠皮下荷瘤模型,明确成纤维细胞galectin-1表达水平对肿瘤生长的影响。结果：CAFs明显抑制肿瘤细胞凋亡,促进侵袭和迁移(P<0.05)。沉默CAFs中galectin-1表达,抗肿瘤细胞凋亡及促侵袭的作用被逆转。CAFs促进肿瘤细胞中Bcl-2和MMP9表达,抑制Bax表达。裸鼠荷瘤实验结果显示,galectin-1高表达的成纤维细胞明显促进肿瘤生长。结论：Galectin-1高表达的CAFs通过调节凋亡相关蛋白和MMP9的表达水平,分别影响肿瘤细胞凋亡、侵袭和转移的过程。第三部分研究背景：Apatinib靶向VEGFR,使晚期胃癌患者的生存显著获益,但是缺乏能够预测apatinib疗效的生物标志物。Galectin-1在肿瘤血管生成中起重要作用,因此,我们将明确galectin-1表达水平与胃癌apatinib敏感性的关系。方法：通过CCK-8及体外HUVEC小管形成实验,探索CAFs中galectin-1的表达水平与apatinib敏感性的关系。NFs-Gal1、NFs-Ctr分别与肿瘤细胞共同接种,建立裸鼠皮下荷瘤模型,从体内水平评价apatinib的疗效。结果：Galectin-1促进CAFs表达bFGF,使apatinib抑制HUVEC增殖及小管形成的作用受限。上调NFs中galectin-1表达能够抑制apatinib抗肿瘤生长及抗血管生成的作用。结论：Galectin-1表达导致apatinib耐药的发生。