目的:本研究旨在觀察多形性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(GBM)中乳酸脫氫酶(LDH)同工酶的表達(dá)模式,分析LDH同工酶與GBM分子分型的相關(guān)性,以及其在腦膠質(zhì)瘤間質(zhì)轉(zhuǎn)化中的作用,為進(jìn)一步腦膠質(zhì)瘤分子靶向治療研究提供理論依據(jù)。方法:(1)應(yīng)用生物信息學(xué)方法分析LDHA和LDHB亞基在GBM中的臨床意義;(2)運用免疫組織化學(xué)技術(shù)檢測GBM樣本中LDHA和LDHB表達(dá)情況及其與間質(zhì)型(MES)標(biāo)志物表達(dá)的相關(guān)性;(3)qRT-PCR,Western blot和非變性電泳分別檢測4種人腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞系中LDH同工酶表達(dá)模式,并且分析LDH亞基與MES,前神經(jīng)型(PN)標(biāo)志物,以及乳酸產(chǎn)量和丙酮酸消耗的相關(guān)性;(4)下調(diào)腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞中LDHA和LDHB表達(dá)后,非變性電泳技術(shù)檢測LDH同工酶表達(dá)模式;通過克隆形成實驗和CCK8細(xì)胞增殖實驗分析腦膠質(zhì)瘤增殖能力,劃痕實驗和transwell遷移實驗分析遷移能力;(5)采用Western blot技術(shù)檢測腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞中MES和PN標(biāo)志物蛋白水平的變化,分析LDH同工酶表達(dá)模式如何影響腦膠質(zhì)瘤間質(zhì)轉(zhuǎn)化過程;(6)采用脫氫酶指示系統(tǒng)和比色法評價干擾LDHA或者LDHB對細(xì)胞乳酸分泌和丙酮酸消耗的影響。結(jié)果:(1)MES型GBM中呈現(xiàn)LDHA高LDHB低的表達(dá)模式,而高甲基化PN型GBM中呈現(xiàn)相反的模式;(2)病例標(biāo)本中LDHA表達(dá)與MES標(biāo)志物程正相關(guān),而LDHB與之卻沒有相關(guān)性;(3)4種腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞中LDH同工酶表達(dá)模式不一致,LN229和U87MG細(xì)胞主要以LDH4、5同工酶為主,MES標(biāo)志物表達(dá)水平較高,乳酸產(chǎn)生速率較快,丙酮酸消耗速率較低,SW1783和U251MG細(xì)胞以LDH1同工酶為主,PN標(biāo)志物表達(dá)水平較高,乳酸產(chǎn)生和丙酮酸消耗反之;(4)在腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞中干擾LDHA或者LDHB,LDH同工酶表達(dá)模式發(fā)生改變;在LN229和U87MG細(xì)胞中,LDHA表達(dá)量下調(diào)明顯抑制了細(xì)胞的增殖和遷移能力,而干擾LDHB后,細(xì)胞的增殖有所上升,遷移能力不發(fā)生改變。然而在U251MG細(xì)胞中干擾LDHA后細(xì)胞的增殖和遷移能力不受影響,干擾LDHB后,細(xì)胞的增殖和遷移率明顯下降;(5)在LN229和U87MG細(xì)胞中干擾LDHA明顯抑制了間質(zhì)轉(zhuǎn)化,而干擾LDHB對間質(zhì)轉(zhuǎn)化過程不產(chǎn)生影響;在U251MG細(xì)胞中干擾LDHA不影響間質(zhì)轉(zhuǎn)化過程,干擾LDHB抑制了細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化;(6)在腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞中干擾LDHA明顯抑制細(xì)胞產(chǎn)生乳酸的能力,同時細(xì)胞消耗丙酮酸的能力上升,干擾LDHB后,部分影響乳酸產(chǎn)生和丙酮酸消耗能力。結(jié)論:(1)LDH4、5與MES型GBM表型正相關(guān),而LDH1與PN型表型正相關(guān);(2)LDH4、5增強(qiáng)了MES型腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞增殖和遷移能力,維持了腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞的間質(zhì)表型和糖酵解途徑;(3)LDH1增強(qiáng)了PN型腦膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖和遷移能力,促進(jìn)了其間質(zhì)轉(zhuǎn)化和丙酮酸生成。
【學(xué)位單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：R739.41
【部分圖文】：

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文高表達(dá)，這使得 LDHA 可能作為許多惡性腫瘤包括淋巴瘤、癌（RCC）和黑色素瘤的有效生物標(biāo)志物，在腫瘤發(fā)生發(fā)展，化療抵抗等方面有重要調(diào)節(jié)作用[54, 63-65]，然而 LDHB 基因在還有待研究，最新研究表明，LDHB 作為細(xì)胞代謝中重要的中也起關(guān)鍵作用[66, 67]。

質(zhì)型轉(zhuǎn)化（PMT）中的作用有待進(jìn)一步闡明。本研究中，我們推測LDH同工酶與GBM分子分型高度相關(guān)，通過改變LDH同工酶表達(dá)模式影響GBM的PMT過程（圖1.2）。圖 1.2 研究假說圖Fig 1.2 Hypothesis of the study1.2 研究的目的、內(nèi)容與技術(shù)路線1.2.1 目的意義研究表明，GBM 亞型存在明顯的能量代謝差異，其中糖代謝途徑尤為顯著，且 MES 型 GBM 重編程為糖酵解代謝模式。LDH 作為糖酵解過程中重要的催化酶，其同工酶在人體各組織的分布具有差異，在良性和惡性組織樣本中也存在明顯差異，提示 LDH 同工酶可以作為重要的分子標(biāo)志物在診斷中起到重要作用。目前，GBM 中 LDH 同工酶表達(dá)模式尚不明確，且其對間質(zhì)轉(zhuǎn)化的具體作用也不清楚。本課題采用生物信息學(xué)及細(xì)胞與分子生物學(xué)技術(shù)，開展了 LDH 同工酶模式調(diào)控腦膠質(zhì)瘤間質(zhì)轉(zhuǎn)化及其機(jī)制的研究

技術(shù)路線
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本文編號：2838835