胶质瘤中脑肿瘤干细胞相关基因、microRNA表达及RNA干扰研究

摘要

研究背景:
　　 胶质瘤是神经系统最常见的原发恶性肿瘤,传统治疗主要包括肿瘤手术切除和放化疗,但由于肿瘤侵袭性极强,术后复发率极高。脑肿瘤干细胞理论的提出让我们认识到要治愈肿瘤,避免复发,可能需要针对脑肿瘤干细胞,这为进一步推动新型的分子水平的靶向药物治疗提供了方向。
　　 目前认为脑肿瘤干细胞可能起源于发生基因突变的神经干细胞,所以与干细胞紧密相关的Hedgehog(HH)信号通路在脑肿瘤干细胞的增殖和分化过程中也可能发挥了重要作用。近年来,microRNA是肿瘤研究领域的一个热点,有研究表明microRNA在脑肿瘤干细胞的自我更新和分化中具有一定的调控作用,有些microRNA通过负性调节来影响人脑胶质瘤干细胞中的重要基因的表达。因此,了解胶质瘤中脑肿瘤干细胞相关基因、microRNA表达及干预作用和机制对于胶质瘤的治疗很有研究意义。
　　 目的:
　　 分选并鉴定胶质瘤细胞中的脑肿瘤干细胞,明确HH信号通路活化的标志物Glil及MiR-210在脑肿瘤干细胞增殖、分化过程中及正常脑组织中的表达丰度。研究Glil siRNA转染对HH信号通路活性、MiR-210表达、细胞增殖、凋亡及侵袭能力的影响。
　　 方法:
　　 原代培养胶质瘤细胞及人脑胶质瘤细胞系U87-MG,对胶质瘤细胞进行免疫磁珠分选(MACS),将分选后得到的细胞培养于无血清培养基中,经流式细胞仪检测CD133+表达和移植裸鼠致瘤实验对脑肿瘤干细胞特性加以鉴定。对不同病理分级的胶质瘤、脑肿瘤干细胞应用实时定量荧光PCR的方法检测Glil及MiR-210的表达丰度。应用Glil siRNA转染胶质瘤细胞后用实时定量荧光PCR、Western Blot等方法检测转染后对Glil、MiR-210表达、细胞增殖状态、凋亡及侵袭能力的影响。
　　 结果:
　　 (1)MACS方法可有效从胶质瘤细胞中分选出CD133+脑肿瘤干细胞。
　　 (2)脑肿瘤干细胞Glil高表达,Glil表达与病理分级无明确相关性。
　　 (3)脑肿瘤干细胞MiR-210高表达,MiR-210表达与病理分级无明显相关。
　　 (4)Glil-siRNA可有效抑制HH信号通路,但不影响MiR-210表达。
　　 (5)Glil-siRNA抑制HH信号通路使胶质瘤细胞的生长受到抑制。
　　 (6)Glil-siRNA抑制HH信号通路使胶质瘤细胞的凋亡增加。
　　 (7)Glil-siRNA抑制HH信号通路使胶质瘤细胞侵袭能力减弱。
　　 结论:
　　 MACS方法可有效从胶质瘤细胞中分选出CD133+细胞,此亚群细胞表现出脑肿瘤干细胞特性。胶质瘤细胞包括原代培养细胞和U87-MG细胞中脑肿瘤干细胞都显示Glil mRNA的高表达。但Glil的表达情况与病理分级没有明确的相关性。胶质瘤细胞包括原代培养细胞和U87-MG细胞中脑肿瘤干细胞都显示MiR-210的高表达,但MiR-210的表达与病理分级无明显相关性。Glil-siRNA转染胶质瘤细胞后可有效抑制HH信号通路,胶质瘤细胞的生长受到抑制,凋亡增加,侵袭能力减弱,但是MiR-210的表达无明显改变。