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第一部分DLL4与肾癌预后的关系研究背景：肾癌是恶性程度最高的肿瘤之一,目前手术治疗是最有效的方法,然而术后5年生存率仍然较低。探讨术后早期复发和转移的相关因素,有助于开发相应临床治疗措施,这将明显改善患者预后,并具有重要的临床意义。肿瘤周围血管生成与间质重塑在肾癌术后复发和转移中具有重要作用,血管内皮生长因子(VEGF)信号通路是促进肾癌细胞生长及肿瘤周围血管重建的重要途径之一。研究已证实Notch信号通路配体蛋白DLL4是VEGF通路的负性调节因子,通过对血管内皮生长因子受体2(VEGFR-2)的作用而调控VEGF信号。抑制DLL4表达将导致肿瘤组织生成大量无功能血管,造成肿瘤组织血供不足而致其生长受到抑制。最近的研究显示DLL4在肺癌等恶性肿瘤中高表达,并与患者不良预后显著相关,DLL4-Notch信号通路可能与肾癌发生、发展密切相关。故推测DLL4高表达可能与肾癌术后复发与转移有关。目的：检测DLL4、VEGFR-2蛋白在肾透明细胞癌组织中的表达水平及其相关性,明确两者对手术后患者预后的影响,并探究DLL4是否具有独立预后价值。方法：研究对象来自2001年1月至2011年12月期间兰州大学第二医院收治的病理确诊为肾透明细胞癌的初诊病例。所有患者均经手术治疗,术前未行化疗、放疗。调查内容包括人口学特征、个人生活习惯、病史、术前临床表现、实验室检查结果、术中情况、术后情况、总生存期、疾病无进展生存期等。通过查阅病历、电话随访与门诊复诊获得上述资料。随访截止时间为2011年12月30日。同时收集研究对象手术切除组织的新鲜标本和石蜡标本,采用western blot和免疫组织化学方法检测其DLL4、VEGFR-2的表达情况。采用统计学Kaplan-Meier及Cox回归分析法,评价DLL4在肾癌组织中的表达变化对患者生存期的影响,并通过卡方检验,明确DLL4表达水平与肿瘤TNM分期、转移及VEGFR-2表达的关系。结果：本研究共随访肾透明细胞癌患者121例,男性57例,女性64例。年龄38～84岁,平均年龄为57岁,其中47.1%为男性,52.9%为女性。肿瘤TNM分期中T1期54例、T2期28例、T3期29例、T4期10例。随访时间6月-120月,中位随访时间48.6月。其中29例出现转移,92例未见转移。患者中位总生存时间、无进展生存时间分别为53(6-76)个月与44(4-56)个月。分别有53例(43.8%)和75例(61.9%)患者高表达DLL4和VEGFR-2蛋白。1、DLL4表达与预后关系单因素分析结果显示,总生存时间、无进展生存时间分别与DLL4表达、VEGFR-2表达、TNM分期、肿瘤分化、远处转移相关；Kaplan-Meier分析显示DLL4低表达者预后优于DLL4高表达者(P<0.05)。多因素分析结果表明,DLL4高表达、VEGFR-2高表达、TNM分期、远处转移、是患者预后的独立预测因子(P<0.05)。2、DLL4表达与临床特征关系DLL4表达分别与VEGFR-2表达、TNM分期、远处转移明显相关(P<0.05)。结论：肾透明细胞癌组织高表达DLL4与术后患者生存期下降、高等级TNM分期及远处转移显著相关,是肾癌患者不良预后的独立危险因素。第二部分重离子辐射经VEGF-DLL4/Notch通道对肾癌肿瘤血管形成的影响研究背景：重离子属于高LET(Linear energy transfer)射线,它的剂量集中在射程末端的Bragg峰区,能最大限度地杀伤肿瘤细胞,相对生物效应值大。与常规射线相比,造成肿瘤细胞的损伤更严重,对常规射线不敏感的乏氧癌细胞也有很强的杀伤作用,它已经被誉为是21世纪最优越的放疗用射线。本次研究利用重离子辐照对肾癌肿瘤血管形成VEGF-DLL4/Notch通路中VEGF和DLL4的作用,探讨重离子辐照对肾癌肿瘤血管生成的影响,为重离子治疗肾癌提供分子生物学依据。目的：研究肾癌细胞在重离子辐照后VEGF-DLL4/Notch通路中VEGF和DLL4的关系,探讨重离子辐照对肾癌肿瘤血管形成的影响。方法：用Western blot方法检测重离子辐照后肾癌细胞中VEGF和DLL4的表达情况,明确肾癌细胞中VEGF和DLL4的关系：建立裸鼠肾癌移植瘤模型,用重离子辐照肿瘤,观察肿瘤的生长情况,测量肿瘤体积和裸鼠的体重,免疫组化检测辐照后肾癌组织中VEGF、DLL4和CD31的表达情况,CD31作为肿瘤血管密度(MVD)的指标。结果：重离子辐照后12h、24h、48h后VEGF蛋白表达上调,且随着VEGF的上调,DLL4蛋白表达也上调,在增加重离子辐射剂量后的对照研究中发现,辐射剂量1Gy、2Gy、3Gy肾癌细胞中VEGF和DLL4的表达水平都高于空白对照组,且DLL4的升高与VEGF相对应;重离子辐照组移植瘤生长速度慢于对照组,尤其在第二次3Gy重离子辐照后,实验组肿瘤体积增大缓慢,对照组生长速度加快。两组裸鼠在重离子辐照后体重未见明显差异。免疫组化显示重离子辐照后VEGF和DLL4均高表达,重离子辐照组MVD42.2±0.6,高于对照组26.8±0.3,差异有统计学意义(P<0.05)。结论：重离子辐照能促进人肾癌细胞中VEGF和DLL4的表达,且DLL4的表达受VEGF的诱导；重离子辐照能抑制人肾癌786-0移植瘤的生长速度,可能的机制是辐照后使DLL4表达上调,负反馈于VEGF,抑制了肾癌肿瘤血管VEGF信号通路中中DLL4/Notch作用,使微血管密度增大,生成大量无效的血管,抑制肿瘤的生长。