本文關鍵詞：GSK3β對膠質(zhì)瘤生長和血管生成的影響及作用機制

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【摘要】：[背景與目的]膠質(zhì)瘤是最常見的原發(fā)性顱內(nèi)腫瘤,惡性膠質(zhì)瘤具有生長快、預后差和復發(fā)率高等特點,現(xiàn)有治療措施尚不能很好地控制其發(fā)展。膠質(zhì)瘤的發(fā)生常伴隨著大量畸形血管的形成以維持腫瘤細胞的持續(xù)生長。因此,阻斷膠質(zhì)瘤的血管生成成為治療惡性膠質(zhì)瘤的策略,為抗腫瘤細胞的生長與轉(zhuǎn)移提供了一條新途徑。GSK3β是一種多功能的絲氨酸／蘇氨酸類激酶,是糖原合成酶激酶的限速酶。研究發(fā)現(xiàn),GSK3β除了參與糖代謝外,還參與腫瘤形成的Wnt/β-catenin、NF-κB和PI3K/AKT/mTOR等多個信號傳導通路,其生物學作用與腫瘤的增殖、侵襲及凋亡過程密切相關。目前對GSK3β在膠質(zhì)瘤中的研究還主要集中在增殖、侵襲、調(diào)亡等方面,而對其在血管成形中所起到的作用和分子機制還不清楚。因此,本課題在體內(nèi)外模擬膠質(zhì)瘤生長的缺氧環(huán)境,研究GSK3β基因沉默對膠質(zhì)瘤生長和血管生成形成的影響及可能的作用機制。[方法](1)運用靶向GSK3β的siRNA慢病毒載體,轉(zhuǎn)染U87和U251細胞,使用嘌呤霉素篩選出穩(wěn)定沉默GSK3β的U87和U251細胞系。(2)低氧環(huán)境下,運用CCK-8和平板克隆形成實驗檢測GSK3β沉默對膠質(zhì)瘤細胞增殖及克隆形成能力的影響；運用內(nèi)皮細胞管形成實驗檢測GSK3β沉默對膠質(zhì)瘤血管形成能力的影響；(3)在分子水平上探討GSK3β影響膠質(zhì)瘤生長和血管生成的分子機制,檢測GSK3β下游與血管生成密切相關基因的表達水平。 (4)構建人膠質(zhì)瘤異位移植瘤模型,檢測GSK3β基因沉默組和對照組間腫瘤生長速度及微血管密度的差異,同時驗證相關蛋白及mRNA的表達變化。[結果](1)在篩選出穩(wěn)定沉默GSK3β的膠質(zhì)瘤細胞株中,相比于Sc和Con組,GSK3βi組中GSK3β的表達受到顯著抑制。 (2)低氧環(huán)境下,GSK3βi組膠質(zhì)瘤細胞的增殖、克隆形成及內(nèi)皮細胞形成管狀結構的能力顯著低于Sc和Con組。(3)在體內(nèi)實驗中,GSK3βi組異位移植膠質(zhì)瘤生長速度和微血管密度(MVD)明顯低于Sc組。 (4)在細胞水平探討其分子機制：生物信息學軟件發(fā)現(xiàn)并驗證了GSK3β可磷酸化p70S6K1蛋白。低氧環(huán)境下,GSK3βi組細胞中p-p70S6K1及其下游分子HIF-1a和VEGF的表達水平顯著低于Sc和Con組。(5)在膠質(zhì)瘤異位移植瘤組織中,GSK3pi組瘤組織中p-p70S6K1、 HIF-1a蛋白和VEGF mRNA的表達水平顯著低于Sc組。[結論]低氧環(huán)境下,GSK3β基因沉默顯著抑制膠質(zhì)瘤的增殖、克隆形成和血管生成的能力。GSK3β對腫瘤生長和血管生成的分子機制可能為,GSK3β沉默后通過下調(diào)p70S6K1蛋白磷酸化水平,并調(diào)控其下游信號分子HIF-1α和VEGF的表達,進而抑制膠質(zhì)瘤的生長和血管生成。本研究表明,GSK3β可以作為膠質(zhì)瘤抗血管治療的一個可能的作用靶點,為膠質(zhì)瘤基因治療的發(fā)展提供了新的研究思路。
【學位授予單位】：南京醫(yī)科大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：R739.41

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