本文選題：神經(jīng)膠質(zhì)瘤 + 3D水凝膠��； 參考：《天津醫(yī)科大學》2017年博士論文

【摘要】：目的:膠質(zhì)瘤是中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system,CNS)發(fā)病率最高的腫瘤,膠質(zhì)母細胞瘤(glioblastoma multiform,GBM)惡性度最高,預后最差,GBM呈侵襲性生長,手術(shù)難以全切,殘余腫瘤復發(fā)率較高,是導致腫瘤難治性的主要原因之一。因而,抑制腫瘤細胞的侵襲遷移,成為治療膠質(zhì)瘤的重要策略。Rho蛋白屬于Ras超家族成員之一,在惡性腫瘤細胞的侵襲和遷移方面發(fā)揮重要作用,Rac1和Rho A是Rho亞家族重要成員,分別介導間質(zhì)運動和變形蟲樣運動,是惡性膠質(zhì)瘤細胞兩種重要的侵襲遷移方式的主要調(diào)控因子。近期有研究通過劃痕實驗抑制Rac1的活性可以降低細胞的遷移能力,然而在3D基質(zhì)中未見相關(guān)研究。本研究基于3D水凝膠模型,建立細胞三維培養(yǎng)環(huán)境,探討Rac1和Rho A在膠質(zhì)瘤細胞侵襲遷移中的作用機制,分別抑制Rac1活性和Rho A信號通路,觀察間質(zhì)運動和變形蟲樣運動是否被抑制,細胞的侵襲遷移能力如何變換,以及兩種運動形式是否發(fā)生轉(zhuǎn)換;同時抑制Rac1活性和Rho A信號通路,觀察細胞的運動形式和侵襲遷移能力的改變,從而為膠質(zhì)瘤的抗侵襲遷移治療提供理論依據(jù)。方法:利用French數(shù)據(jù)庫分析Rac1和Rho A蛋白的表達情況與膠質(zhì)細胞瘤病人總生存率之間的關(guān)系,利用TCGA數(shù)據(jù)庫分析Rac1和Rho A蛋白分別在低級別膠質(zhì)瘤(low grade glioma,LGG)和高級別膠質(zhì)瘤(high grade glioma,HGG)中的表達情況,分析二者之間的關(guān)系;利用免疫組化檢測Rac1和Rho A在非腫瘤性對照腦組織和人腦各級別膠質(zhì)瘤手術(shù)標本中的表達水平;通過劃痕實驗檢測經(jīng)NSC23766和Y27632抑制后細胞的遷移能力;在3D水凝膠中培養(yǎng)細胞,分別應用NSC23766和Y27632處理細胞,通過激光共聚焦活細胞工作站觀察腫瘤細胞的三維形態(tài)及運動形式轉(zhuǎn)換;應用細胞免疫熒光技術(shù)觀察不同處理條件下整合素表達特征。利用3D趨化實驗,在活細胞工作站下觀察細胞的運動趨化效應,利用軟件計算細胞運動的速度、路程,描述細胞運動軌跡,觀察不同處理條件下細胞的侵襲遷移能力變化。結(jié)果:通過French和TCGA數(shù)據(jù)庫分析,Rac1和Rho A表達水平與膠質(zhì)瘤病人總生存期呈負相關(guān)(p=1.6e 0.6),與腫瘤級別呈正相關(guān)(p0.05);免疫組化顯示Rac1和Rho A蛋白在非腫瘤性對照腦組織中低表達,在各級別膠質(zhì)瘤中均有表達,表達水平與膠質(zhì)瘤級別成正相關(guān);在劃痕實驗中,與對照組相比較,當應用NSC23766和Y27632及聯(lián)合應用兩種抑制劑時,細胞的遷移能力明顯受到抑制;在以3D水凝膠為基質(zhì)的細胞三維培養(yǎng)條件下,可以觀察到呈變形蟲樣運動的類圓形細胞,也可觀察到呈間質(zhì)運動的梭形的細胞;通過共聚焦活細胞工作站,可以觀察到部分細胞由梭形轉(zhuǎn)變?yōu)閹в型怀瞿遗莸念悎A形形態(tài),細胞發(fā)生間質(zhì)-變形蟲運動形式轉(zhuǎn)換(mesenchymal-amoeboid transition,MAT),部分細胞由類圓形轉(zhuǎn)變?yōu)樗笮?細胞發(fā)生變形蟲-間質(zhì)運動形式轉(zhuǎn)換(amoeboid-mesenchymal transition,AMT),發(fā)生MAT的細胞整合素表達降低,而發(fā)生AMT的細胞整合素表達增加;在活細胞工作站趨化實驗中,NSC23766處理組與對照組相比較,細胞的運動速度、路程均增加(P0.05),細胞的運動能力反而增強,說明細胞在單一抑制劑作用下,細胞由一種運動形式轉(zhuǎn)換為另外一種速度更快的運動形式;在相同條件下,與對照組相比,Y27632組細胞運動速度、路程降低,細胞運動能力相對減弱(P0.05),在NSC23766和Y27632聯(lián)合作用下,細胞的運動速度、路程明顯降低(P0.05),細胞的運動能力明顯減弱,沒有觀察到細胞形態(tài)改變。結(jié)論:1.Rac1和RhoA表達水平與膠質(zhì)瘤總生存率呈負相關(guān),與膠質(zhì)瘤病理級別正相關(guān)。2.當降低Rac1活性后,劃痕實驗證實膠質(zhì)瘤U87細胞的遷移能力減弱,而3D趨化實驗證實細胞的侵襲遷移能力增強,因細胞在3D水凝膠中發(fā)生MAT。3.單一抑制Rac1或Rho A不能有效降低膠質(zhì)瘤細胞的侵襲遷移能力,聯(lián)合抑制Rac1活性和Rho A信號通路可有效降低細胞的侵襲遷移能力,從而為膠質(zhì)瘤的抗侵襲遷移治療提供理論依據(jù)。
[Abstract]:Objective : To study the relationship between the expression of Rac1 and RhoA in the invasion and migration of malignant glioma cells , and to investigate the relationship between the expression of Rac1 and RhoA in the invasion and migration of malignant glioma cells . 鍦，

本文編號：1752643