脑胶质瘤相关新基因的聚类分析在其分子病理学分类中的意义

摘要

目的探讨人脑胶质瘤发生发展中相关基因的表达及功能,初步建立基于基因表达谱的胶质瘤分子病理学分类方法.方法用含13 939种人类基因的BioStarH140S型表达谱芯片,以正常脑组织及胶质瘤组织总RNA制备的探针杂交芯片;ScanArray 4000扫描芯片,提取正常脑组织及胶质瘤组织差异基因并行生物信息分析,对部分新基因行Northern杂交、原位杂交等功能研究;Hierarchical聚类对差异基因进行特征提取,进行初步胶质瘤分子病理分类.结果在正常脑组织与18例不同级别胶质瘤组织中筛选出1200条(8.61%)差异基因,其中395条(2.83%)基因尚未登录GeneBank,胶质组织瘤中348条基因表达上调,852条下调,信息分析与细胞信号传导等多类基因密切相关;Northern、原位杂交显示新基因与胶质瘤密切相关;聚类发现微管相关蛋白、黏附素超家族蛋白、细胞外基质相关基因等与分子分型相关,基于基因表达谱的分子病理分类与依据细胞形态的病理学分类基本一致,且更能反映胶质瘤发生发展的内在本质.结论胶质瘤发生发展存在多类基因表达改变,表达谱芯片对胶质瘤分类具有特异性高、重复性好、样本量少的特点,基因表达谱及相关新基因的发现和分子病理学分类有助于阐明胶质瘤分子病理学机制.