癌症是人类生命的最大威胁之一,研究癌症致病机理是当代生物学和医学研究的热门和前沿领域。肿瘤与胚胎有一个重要的相同点:细胞快速分裂。长期以来,研究人员推测与胚胎发育密切相关的信号传导基因在癌变过程中具有重要作用。这一推测首先在对皮肤基底细胞癌的研究中得到了证实,发现与胚胎发育密切相关的Hedgehog(Hh)信号通路基因—Patched(Ptc)在癌变早期丧失功能,同时还发现Patched的功能随其表达产物的量发生变化。这一发现对目前缺少有效治疗方法的癌症的新药研发将有指导作用。 Hh信号通路在正常的发育中起到关键作用,并且它的功能障碍可能引发多种人类疾病和肿瘤,其中就包括皮肤癌基底细胞癌BCC和脑癌、肺癌、前列腺癌、胰腺癌和其它消化道器官癌。研究表明,抑制这个途径能延缓儿章脑瘤和几种肺癌肿瘤的生长。因此,Hh途径的研究对基础科学和临床科学非常重要。 我国属消化道肿瘤高发区,胃癌、食管癌是我国最常见的上消化道恶性肿瘤。研究Hh信号途径在上消化道肿瘤中的作用机制,对我国肿瘤预防和治疗工作意义重大。动物模型研究表明,Hh通路在消化道的发育中起重要作用。Hh通路是否可能引发消化道癌症,约翰霍普金斯大学的分子和发育生物学家Beachy的研究小组分析了食道癌、胃癌、胰腺癌、胆囊癌和结肠癌的肿瘤。在前4种癌症中,Hh和Ptc、Gli基因的活性水平往往比正常组织中高出20到5000倍。Beachy等主要以细胞株为研究对象,而且仅仅对Hedgehog通路的少数基因进行了研究。目前尚未见到Hedgehog通路基因在消化道原癌组织转录水平上的系统研究报道。 本研究采用免疫组化、RT-PCR、原位杂交等方法系统地研究了Hh信号途径主要相关分子——Shh、Ptcl、Glil、Gli3、Sufu等在人胚上消化道发育及上消化道原癌组织中的表达,探讨这些基因在上消化道发育和肿瘤发生中的作用,试图为阐明上消化道发育和肿瘤发生的分子机理提供新资料,为临床消化道肿瘤诊断、防治和新药开发提供新的理论基础。