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背景与目的:肿瘤微环境(Tumor microenvironment,TME)与肿瘤细胞(tumor cell,TC)的相生相克的关系十分复杂,一直是研究者重点关注的领域。对于处在进展期的肿瘤来说,TME对TC起促进恶性进展作用已有不少报告,但其发生的分子机制众说风云,被研究的目标分子也是多种多样,但大多数并非来自大数据筛选,难免存在局限性。随着测序技术的迅速发展,新一代测序在肿瘤学研究中的优越性已被肿瘤研究者高度重视。本文旨在蛋白质组学指引下研究TME调控TC恶性进展的重要蛋白分子及其作用。材料与方法:首先用人肝癌细胞系HepG2(购于上海中科院细胞所)和人葡萄膜黑色素瘤细胞系92.1(引自美国匹兹堡大学耳眼所)进行原位和异位接种在天然表达绿色荧光蛋白裸小鼠(由苏州大学实验动物中心提供,饲养在小鼠IVC系统内)肝,眼眶和脑内,致瘤后从腹水和肿瘤组织中单克隆到的HepG2-l、92.1A和92.1B。用传统的细胞生物学方法,在体外证明其比亲本的HepG2和92.1更加恶性后委托杭州景杰生物科技有限公司制作蛋白质芯片,而后用GO,KEGG和互作网络图等方法,从19个共同差异蛋白质中优选到P62和PCK2作为进一步研究的目标蛋白质,并在体外和荷瘤鼠体内进行功能验证,用地塞米松(Dexamethasone,DEX)和乐伐替尼进行治疗实验。结果与分析:Western Blot检测结果是三株TME诱导恶性进展TC与亲本TC 比,P62和PCK2表达分别升高和降低了 1.505和0.597,这与蛋白芯片数据库提供的数据相一致,表明两个蛋白质是相背而行所起的是正、负调控作用。再用P62siRNA和乐伐替尼靶向药物体外作用靶细胞和DEX体外、体内作用靶细胞,结果是除了目标蛋白表达被逆转(如P62表达下降和PCK2表达上升)还有TC的恶性表型被抑制,乐伐替尼抑癌效应还可被DEX提高。特别是DEX的作用是通过上调PCK2抑制TC有氧糖酵解的同时,使得TC的增殖受到抑制。DEX在荷瘤鼠体内的作用,与对照组相比,除了可降低肿瘤质量,还抑制了大量浸润到TME中的炎症细胞,并且与肿瘤组织坏死程度降低相一致。结论与展望:首次用蛋白质组学的研究方法,优选、并证实了 P62和PCK2对被TME诱导恶性进展的肝癌和黑色素瘤细胞,分别起正、负调控作用,并且与TCGA数据库临床组织标本中P62表达越高,患者预后越差,而PCK2表达越高,预后越好的临床情况相符;靶向治疗肝癌细胞系的实验结果表明,乐伐替尼抑癌效应可被地塞米松提高,这为进一步既针对TME,又针对TC的同步化体内治疗研究提供了依据。迄今,DEX临床用于抗癌治疗的主要目的是控制炎症反应性水肿,只作为临时的挽救措施。尽管个别文献报告DEX对TC的抑制作用是通过抑制糖代谢完成的,但因为有抑制固有免疫反应作用而不主张持续使用。只有笔者(Yuantao Wu,Cancer Management and Res 2019)最近首次报告了 DEX在免疫功能正常小鼠乳腺癌和裸小鼠肝癌模型中的作用是既能抑制TC增殖还调控正性免疫细胞CD4+T细胞、CD8+T细胞比例增高,负性免疫细胞Treg、MDSC 比例降低,表明DEX在免疫正常荷瘤小鼠中仍具有抗肿瘤作用,为今后把DEX组合到新的抗癌方案中提供了依据。