Beclin-1和mTOR基因在人腦膠質瘤中的表達及意義
發(fā)布時間:2019-01-05 02:48
【摘要】:研究背景與目的 人腦膠質瘤是來源于神經上皮的中樞神經系統(tǒng)最常見的原發(fā)性腦腫瘤,約占全部顱內腫瘤的35.26%~60.96%,其具有血供豐富和侵襲性增殖等生物學特征,呈浸潤性生長,手術不易全切,治療效果差,而且在臨床上還具有高復發(fā)率,高死亡率,高致殘率和治愈率低的特征。目前的治療仍以手術治療為主結合放療、化療的綜合治療,雖然目前其診斷和規(guī)范治療如手術,放療和化療取得了很大的進步,但是這些患者的預后依然很差。對于人腦膠質瘤的發(fā)生、發(fā)展及治療研究仍是神經外科及相關領域研究的重點之一。近年來隨著分子生物學在腫瘤研究中的進展,腫瘤的靶向治療已成為腫瘤研究領域的重要課題。因此,尋求新的基因靶點治療膠質瘤已成為當前關注的焦點。 自噬是亞細胞水平上一個進化相對保守的細胞功能,細胞為適應環(huán)境保持內環(huán)境穩(wěn)定,將細胞質及細胞器通過溶酶體降解為游離氨基酸及脂肪酸而實現了更新。自噬的負向調控如自噬活性的降低、信號及傳輸通路的改變,可能在多種腫瘤的產生及發(fā)展進程中發(fā)揮重要作用,異常激活的自噬基因可以促進或抑制某些腫瘤的演變。近年來發(fā)現的自噬基因Beclin-1,是一個與細胞自噬功能相關的候選抑癌基因,通過促進自噬及誘導凋亡抑制腫瘤的產生及進展,且在多種腫瘤中發(fā)現Beclin-1基因表達異常。Beclin-1基因主要是通過Ⅲ型磷脂酰肌醇3-激酶(phosphatidylinositol3-kinase class Ⅲ,PI3K)將多種自噬相關基因(Autophagy-related genes,ATG)蛋白定位于前自噬體分子構成復合體進一步控制自噬活性。mTOR (mammalian target of rapamycin),即哺乳動物雷帕霉素靶蛋白。最近多種研究表明,細胞的生長增殖及存活如神經再生、肌肉組織增生及某些腫瘤的演進與其關系密切。研究發(fā)現,在調控自噬促進細胞存活的調控機制中,Beclin-1介導的自噬/凋亡互反饋作用機制及mTOR介導的自噬與mTOR的互反饋調控作用成為重要的途徑,并形成一個由PI3K、Beclin-1和mTOR為節(jié)點靶點的PI3K-Beclin1-mTOR自噬交互調控網絡。而有關Beclin-1和mTOR在人腦膠質瘤中的研究,國內外相關研究相對較少。本研究的主要目的是探索自噬基因Beclin-1和mTOR在人腦膠質瘤中的表達,分析其與病理級別之間的關聯(lián)及二者的相關性,進一步分析二者在腦膠質瘤發(fā)生及發(fā)展中的作用,為腦膠質瘤的治療提供新的思路。 材料與方法 腦膠質瘤標本取自鄭州大學第二附屬醫(yī)院神經外科2012年7月-2013年8月43例手術標本,所有病例均為首發(fā)病例,且術前均未行放療、化療及免疫治療,均有完整的臨床資料,其中男23例,女20例,年齡6-69歲,平均39.72±18.24歲。將43例腦膠質瘤組織標本作為實驗組,按2007年WHO病理級別標準將腦膠質瘤所有切片進行分級(詳見表2.1),被歸類為低級別組(其中Ⅰ級2例,Ⅱ級20例)22例,高級別組(其中Ⅲ級12例、Ⅳ級9例)21例。另取11例來自同期收治的腦外傷或腦出血患者的非瘤腦組織標本作為對照組。采用RT-PCR及免疫組化SP法檢測了43例腦膠質瘤和11例非瘤腦組織中Beclin-1和mTOR基因mRNA及蛋白的表達情況,采用SPSS17.0軟件進行數據處理,兩組定量資料的比較采用兩獨立樣本t檢驗,多組定量資料的比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗;兩樣本率的比較采用四格表資料的χ2檢驗,差異性分析采用配對χ2檢驗;相關性分析用Pearson關聯(lián)性檢驗。以α=0.05作為差異顯著性檢驗水準。 結果 1. Beclin-1的mRNA及蛋白的表達情況 Beclin-1的mRNA在非瘤腦組織、膠質瘤組織、低級別組、高級別組中表達量依次為0.901±0.115、0.626±0.077、0.754±0.087、0.448±0.053,利用兩獨立樣本t檢驗示非瘤腦組織與膠質瘤組織之間存在顯著統(tǒng)計學意義(t=10.853,p<0.05),,經單因素方差分析、LSD-t檢驗示非瘤腦組織與低級別組和高級別組兩兩之間均存在顯著統(tǒng)計學意義(F=92.445,p<0.05);Beclin-1蛋白在非瘤腦組織、膠質瘤組織、低級別組、高級別組中的表達陽性率分別為100.0%、51.2%、68.2%和38.1%,利用四格表資料的χ2檢驗,示非瘤腦組織與膠質瘤組織(χ2=6.856,p<0.05)、低級別組和高級別組(χ2=3.909,p<0.05)之間均存在顯著統(tǒng)計學意義。 2. mTOR的mRNA及蛋白的表達情況 mTOR的mRNA在非瘤腦組織、膠質瘤組織、低級別組、高級別組中表達量依次為0.206±0.035、0.575±0.063、0.413±0.052、0.654±0.075,利用兩獨立樣本t檢驗示非瘤腦組織與膠質瘤組織之間存在顯著統(tǒng)計學意義(t=-17.112,p<0.05),經單因素方差分析、LSD-t檢驗示非瘤腦組織與低級別組和高級別組兩兩之間均存在顯著統(tǒng)計學意義(F=103.419,p<0.05);mTOR蛋白在非瘤腦組織、膠質瘤組織、低級別組、高級別組中的表達陽性率分別為18.2%、69.8%、54.5%和85.7%,利用四格表資料的χ2檢驗,示非瘤腦組織與膠質瘤組織(χ2=7.636,p<0.05)、低級別組和高級別組(χ2=4.949,p<0.05)之間均存在顯著統(tǒng)計學意義。 3. Beclin-1和mTOR基因在膠質瘤中表達的相關性 Beclin-1和mTOR的mRNA在人腦膠質瘤組織中的表達量經Pearson關聯(lián)性分析得出關聯(lián)系數r=-0.838,p<0.05,具有顯著統(tǒng)計學差異。Beclin-1和mTOR蛋白表達經配對χ2檢驗得出r,=-0.493,p<0.05,具有顯著統(tǒng)計學差異。定量及定性分析結果均表明二者呈負相關。 結論 1. Beclin-1表達的mRNA及蛋白在非瘤腦組織高表達,在人腦膠質瘤組織中隨病理級別的升高其表達量逐漸下調。 2. mTOR表達的mRNA及蛋白在非瘤腦組織低表達,在人腦膠質瘤組織中隨病理級別的升高其表達量逐漸升高。 3. Beclin-1和mTOR在人腦膠質瘤組織中的表達呈負相關,提示Beclin-1表達的下調可能通過mTOR介導的信號通路促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展。
[Abstract]:......
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R739.41
本文編號:2401160
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【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2014
【分類號】:R739.41
【參考文獻】
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3 孔曉霞;張宏宇;陳兆琴;范小芳;龔永生;;抑制Beclin 1促進H_2O_2誘導的神經膠質瘤U251細胞凋亡[J];生理學報;2011年03期
本文編號:2401160
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