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[目的]探索头颈鳞癌低氧微环境及肿瘤间质中SRGN的表达与患者预后的相关性;探索头颈鳞癌低氧微环境中,CAF分泌SRGN影响肿瘤细胞CD44表达的作用机制;探索头颈鳞癌低氧微环境中,CAF分泌SRGN影响头颈鳞癌细胞干性的作用机制。[方法](1)建立口腔鳞癌裸鼠舌原位模型和人源肿瘤异种移植模型(Patient-derived xenograft,PDX),采用低氧探针染色检测低氧状况;头颈鳞癌组织标本采用HIF-1αα染色检测临床标本中低氧状况;利用TCGA数据库收集546例头颈鳞癌(head and neck squamous cell carcinoma,HNSCC)患者资料,检测SRGN与临床预后的相关性;收集本院生物样本库入库患者39例,结合临床病理资料分析头颈鳞癌组织间质区和实质区SRGN与预后的相关性;利用本院生物样本库中入库患者24例头颈鳞癌组织cDNA,采用q-PCR的方法在mRNA水平检测SRGN与CD44的相关性;(2)收集头颈鳞癌新鲜组织标本,行CAF的原代培养,应用CCK8、q-PCR、免疫荧光进行CAF的细胞鉴定;在低氧24、48h和常氧24、48h条件下分别培养CAF及头颈鳞癌细胞株HSC3、JHU011,应用q-PCR、WB及ELISA检测低氧环境对SRGN表达的影响;(3)收集CAF在低氧24、48h和常氧24、48h条件下的培养基后与两种头颈鳞癌细胞株HSC3、JHU011共培养,在头颈鳞癌细胞株的培养上清中加入SRGN细胞因子处理24、48h,应用WB、q-PCR、流式、成球实验检测肿瘤细胞表型及肿瘤细胞其他干性标志物的变化,应用免疫荧光检测β-catenin的核位移变化;(4)动物实验中饲养裸鼠共21只、4周龄、雄性、体重约20g,分为3组,每组6只。实验组利用干扰RNA技术,抑制CAF中SRGN的表达后将CAF与头颈鳞癌细胞等比混合建立裸鼠舌原位模型,另选未处理CAF和肿瘤细胞混合组和肿瘤细胞组作为对照。3周后处死裸鼠,收集舌部肿瘤组织,免疫组化染色评估CAF旁分泌的SRGN对头颈鳞癌的作用。[结果](1)裸鼠舌原位模型和PDX模型及头颈鳞癌组织免疫组化结果显示低氧探针和HIF-1α染色存在阳性区,头颈鳞癌中存在低氧因素;TCGA数据库分析发现SRGN与头颈鳞癌预后无明显相关性;结合临床病理资料分析发现相对于实质区,头颈鳞癌间质区的SRGN与不良预后有一定的相关性;24例头颈鳞癌组织中SRGN和CD44的表达呈正相关;(2)低氧条件下培养CAF及肿瘤细胞后,q-PCR、WB、ELISA方法检测显示CAF中SRGN表达明显升高,肿瘤细胞中SRGN表达与低氧条件无关;(3)利用低氧处理后CAF的条件培养基及加入SRGN细胞因子的培养基处理肿瘤细胞,q-PCR、WB方法检测发现肿瘤细胞中CD44表达升高,免疫荧光发现β-catenin发生核内位移;q-PCR发现肿瘤细胞中其他的干性标志物如SOX2、Bmi1、Nanog表达升高,流式检测发现肿瘤细胞对顺铂的耐药性提高,成球增多;(4)裸鼠体内实验中,抑制SRGN表达后的CAF与肿瘤细胞混合成瘤组,肿瘤的大小重量均降低,Ki-67的表达受到抑制。[结论]头颈鳞癌所处的低氧微环境能促进CAF分泌SRGN,通过Wnt/β-catenin通路促进头颈鳞癌的干性和化疗耐受。在低氧微环境中靶向CD44及其配体SRGN的联合治疗可能成为临床上针对头颈鳞癌新型的潜在的治疗手段。