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背景： 恶性肿瘤已经成为人类死亡的主要原因之一，每年全世界约有超过700万人死于癌症。结肠癌是常见的恶性肿瘤之一，发病率呈逐年上升的趋势；腹腔转移是晚期结肠癌的常见表现，预后极差。 临床实践及文献研究表明，腹腔转移瘤多位于大网膜、肠系膜；而肠系膜、大网膜的主要细胞成分是脂肪细胞；提示脂肪细胞对腹腔转移有重要支撑作用。代谢重编程在肿瘤的发生发展中占重要地位，包括糖代谢、脂代谢及氨基酸代谢。谷氨酰胺合成酶（Glutamine Synthetase：GS）是促进谷氨酸与氨生成谷氨酰胺的关键酶，在氨基酸代谢重编程中至关重要。新近研究表明：GS（谷氨酰胺合成酶）能促进肿瘤的恶性进展。而 GS 在间质细胞中的作用以及脂肪细胞 GS对腹腔转移瘤的影响尚不明确。我们推测脂肪细胞GS可影响结肠癌的腹腔转移。 而现有研究表明，血管生成是肿瘤恶性进展的重要基础；结肠癌腹腔转移病人对抗血管生成药物反应较好，提示血管生成对腹腔转移有重要作用。肿瘤的代谢微环境与肿瘤的增殖、进展密切相关，因此我们推测：脂肪细胞GS可能会影响脂肪的代谢微环境，调控血管生成，进而影响结肠癌腹腔转移瘤的进展。本研究将建立脂肪细胞GS高表达小鼠模型及脂肪细胞GS基因过表达小鼠的结肠癌腹腔转移模型，在此基础上探究脂肪细胞 GS 对结肠癌腹腔转移的影响及脂肪细胞 GS 可能通过介导血管生成进而影响结肠癌腹腔转移机制。有望为临床上结肠癌的治疗提供新的靶点。 目的： 探究脂肪细胞GS对结肠癌腹腔转移的影响及脂肪细胞GS 可能通过介导血管生成进而影响结肠癌腹腔转移机制的研究。 方法： 一、探究脂肪细胞GS对结肠癌细胞腹腔转移的影响： 1.构建脂肪细胞特异的 GS 基因过表达的小鼠模型，即 A-GS-Tg （adiponectin-glutamine synthetase-transgenic脂联素（脂肪特异表达基因）的启动子驱动的脂肪细胞特异的谷氨酰胺合成酶过表达的转基因，以下简称TgGS），并采用PCR方法鉴定TgGS小鼠的GS基因在DNA水平的表达，应用 WesternBlot方法鉴定TgGS小鼠对照 WT（野生型）小鼠，鉴定各脏器组织（心、肝、脾、肺、肾）及脂肪组织中GS蛋白的表达情况； 2.选择成功构建的脂肪细胞GS基因过表达（TgGS）小鼠及WT小鼠，腹腔接种结肠癌细胞后，观察脂肪细胞GS对腹腔转移瘤生成情况的影响（测量比较肿瘤体积、数量）； 二、脂肪细胞GS介导血管生成进而抑制结肠癌腹腔转移机制的研究： 1.证实脂肪细胞GS可以调控结肠癌的血管生成的体外实验：运用Transwell实验及HUVECs划痕实验，检测在TgGS小鼠及WT小鼠的脂肪上清作用下对HUVECs细胞迁移能力的影响；采用小管形成实验，观察在TgGS小鼠及WT小鼠的脂肪上清作用下对HUVECs细胞成管能力的影响；HUVECs CCK8活性增殖实验，观察在TgGS小鼠及WT小鼠的脂肪上清作用下对HUVECs细胞增殖活性的影响； 2.证实脂肪细胞 GS可以调控结肠癌的血管生成的体内试验：在 TgGS小鼠及 WT小鼠的腹腔接种结肠癌细胞后，取得结肠癌腹腔转移瘤，TgGS小鼠的结肠癌腹腔转移瘤为TgGS小鼠组，WT小鼠的结肠癌腹腔转移瘤为WT小鼠组，采用免疫组化及免疫荧光的方法，检测 TgGS 小鼠组及 WT 小鼠组标本中的血管生成的情况，并采用WesternBlot的方法检测TgGS小鼠组及WT小鼠组标本中CD31蛋白的表达情况； 结果： 一：1.TgGS 小鼠构建成功：PCR 成功筛选出 GS 阳性（TgGS）的小鼠， WesternBlot方法检测出TgGS小鼠及WT小鼠其心、肝、脾、肺、肾的GS蛋白表达无明显差异，而TgGS小鼠较之WT小鼠脂肪组织的GS蛋白水平明显上调； 2.脂肪细胞 GS抑制结肠癌的腹腔转移：TgGS小鼠较之 WT小鼠，其腹腔转移瘤的体积明显减小（2.35±1.93 vs 9.37±5.07,P<0.01），数量明显减少（6.33±4.04 vs 16 ±6.56 ,P<0.05）； 二：1.经 Transwell 实验及 HUVECs 划痕实验检测，在脂肪上清的作用下，TgGS小鼠组较之WT小鼠组，其HUVECs细胞的迁移能力明显下降（P<0.05）；小管形成实验表明在脂肪上清的作用下，TgGS小鼠组较之WT小鼠组小管生成总长度明显缩短（P<0.05）；CCK8活性增殖实验检测提示，TgGS小鼠组与WT小鼠组的HUVECs细胞增殖活性无明显差异（P>0.05）； 2.免疫组化实验及免疫荧光实验均显示，TgGS小鼠组与WT小鼠组相比，其血管生成明显减少（P<0.05）；WesternBlot的方法检测提示，TgGS小鼠组与WT小鼠组相比，其CD31蛋白表达明显下调。 结论： 一：1.TgGS小鼠与WT小鼠比较，其心、肝、脾、肺、肾的GS蛋白表达未见明显异常，而其脂肪组织的GS蛋白表达水平明显上调，提示该TgGS小鼠构建成功； 2.脂肪细胞GS抑制结肠癌细胞腹腔转移； 二：1.脂肪细胞GS抑制HUVECs细胞的迁移及小管形成，但对HUVECs细胞的增殖活性未见明显影响； 2.脂肪细胞GS抑制结肠癌腹腔转移的血管生成。