本文選題：膠質(zhì)母細胞瘤　切入點：U87-MG　出處：《鄭州大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：研究背景及目的膠質(zhì)母細胞瘤(Glioblastoma,GBM)是腦腫瘤中最常見和最致命的惡性腫瘤,占所有腦腫瘤的17%,每年有超過10,000個新的GBM病例在美國被診斷,據(jù)文獻報道,國內(nèi)膠質(zhì)瘤年發(fā)病率約為3~6人/10萬人,且近三十年來發(fā)生率逐年遞增,在35歲以下腫瘤患者中死亡率排名第二。GBM跟其他腦腫瘤相比同樣會導致癲癇、惡心、嘔吐、頭痛和輕微偏癱,其中最重要的癥狀是不斷惡化的記憶、性格或神經(jīng)衰退。GBM預后不佳,具有很高的致死率,其主要原因是由于膠質(zhì)瘤細胞具有高侵潤性和轉(zhuǎn)移性。據(jù)統(tǒng)計,51%的薄壁組織腦腫瘤和20%的顱內(nèi)腦腫瘤都是GBM。近些年來,針對GBM的治療雖然在手術(shù)、化放療方面取得了很大進步,但關(guān)于GBM細胞的高侵襲性機制、血腦屏障對GBM細胞的影響、GBM生長機制與發(fā)生發(fā)展的個體差異等問題仍然需要回答。炎癥反應在腫瘤的發(fā)生、癌細胞的增殖、血管的生成、腫瘤細胞的侵襲和轉(zhuǎn)移等方面起關(guān)鍵作用。與腫瘤相關(guān)的炎癥的典型特征是先天免疫細胞(如小膠質(zhì)細胞和巨噬細胞)的浸潤、細胞因子和趨化因子的產(chǎn)生,組織重塑和血管生成。炎癥反應一方面誘導氧和氮自由基的產(chǎn)生,破壞細胞DNA和膜結(jié)構(gòu);另一方面激活與癌細胞生長、發(fā)展以及侵襲相關(guān)的細胞信號通路。線粒體是哺乳動物體內(nèi)除細胞核外唯一含有遺傳信息的細胞器。它們不斷地通過分裂、融合、出芽以及亞結(jié)構(gòu)的改變,進行遺傳物質(zhì)交換、形態(tài)及數(shù)量變化。有研究發(fā)現(xiàn),線粒體分裂和融合的穩(wěn)態(tài)與腫瘤的增殖有一定相關(guān)性,但這種線粒體分裂和融合的穩(wěn)態(tài)在GBM細胞中的起何種作用尚未見相關(guān)報道,因此明確線粒體的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能變化與膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展的相關(guān)性十分必要。細胞自噬是真核生物代謝的一個重要環(huán)節(jié),以清除受損或多余的細胞器或蛋白質(zhì)。近些年對自噬的研究取得了一定的進展,但自噬在腫瘤發(fā)生發(fā)展及侵潤過程中起促進作用還是抑制作用至今尚未見定論。另外炎癥環(huán)境中,GBM細胞內(nèi)線粒體是否存在自噬、線粒體穩(wěn)態(tài)有無異常、以及線粒體功能是否發(fā)生紊亂尚未見報道。因此,本研究通過細胞培養(yǎng)、蛋白質(zhì)印記、免疫組化、免疫熒光、流式細胞術(shù)、質(zhì)粒轉(zhuǎn)染和透射電鏡等主要技術(shù)手段研究:膠質(zhì)瘤細胞中線粒體的形態(tài)、生物學性能以及質(zhì)量控制與炎癥的關(guān)系,為進一步揭示GBM的發(fā)病機制,尋求有效的治療方法提供實驗依據(jù)。材料和方法第一部分:促炎因子刺激對膠質(zhì)瘤細胞中線粒體形態(tài)學的影響1.對各級別膠質(zhì)瘤組織切片進行Ibal免疫組化染色,觀察各級膠質(zhì)瘤中小膠質(zhì)細胞的形態(tài)和分布的變化。2.對各級別膠質(zhì)瘤組織切片進行IL-6免疫組化染色,觀察在各級膠質(zhì)瘤中促炎因子IL-6的表達情況。3.用促炎因子LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激U87-MG細胞,分為0h、4h、8h、24h組,進行Western Blotting(WB)和細胞免疫熒光檢測Drp1、Mfn2與Hsp60蛋白表達量的改變,以及線粒體形態(tài)的改變。第二部分:促炎因子刺激對膠質(zhì)瘤細胞中線粒體生物學性能的影響1.使用活性氧(ROS)檢測試劑盒檢測在LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激下,膠質(zhì)瘤細胞中ROS的變化。2.使用4-羥基壬烯酸(HNE)標記細胞脂質(zhì)過氧化,觀察在LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激下U87-MG中線粒體膜脂質(zhì)過氧化水平的變化。3.使用線粒體膜電位檢測試劑盒(JC-1)檢測在LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激下,U87-MG中線粒體膜電位的改變。4.使用NAC(N-Acetyl-L-cysteine)作為ROS抑制劑,抑制促炎因子刺激下U87-MG中ROS的產(chǎn)生,觀察線粒體形態(tài)的變化。第三部分:促炎因子刺激膠質(zhì)瘤細胞中線粒體的質(zhì)量控制1.使用LC3B標記細胞自噬,使用WB和細胞免疫熒光檢測在LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激下U87-MG中自噬水平的變化。2.使用GFP-LC3進行質(zhì)粒轉(zhuǎn)染,標記細胞內(nèi)的自噬體,檢測在LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激下U87-MG中自噬水平的變化。3.使用LC3B和Mito Tracker進行特異性熒光共定位,檢測自噬體與線粒體的共定位情況。4.使用LAMP1標記溶酶體,Mito Tracker標記線粒體,檢測溶酶體和線粒體的共定位情況。研究結(jié)果1.隨著膠質(zhì)瘤級別的增加,Iba1陽性的小膠質(zhì)細胞的胞體增大,突起回縮,表現(xiàn)出明顯活化狀態(tài);2.隨著膠質(zhì)瘤級別的增加,IL-6的表達也隨之增加;3.用LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激U87-MG后,1)4h組和8h組線粒體明顯發(fā)生斷裂,由管狀變成球狀或短棒狀;2)ROS的表達量增強,未發(fā)現(xiàn)明顯的線粒體膜脂質(zhì)過氧化;3)線粒體膜電位明顯下降;4.LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激后,用NAC抑制U87-MG中ROS的產(chǎn)生,具有球形形態(tài)線粒體的細胞比例明顯減少;5.LC3B細胞免疫熒光和WB結(jié)果以及GFP-LC3質(zhì)粒轉(zhuǎn)染結(jié)果均顯示:LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激后,U87-MG中自噬水平顯著提高;6.LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激未引起U87-MG中線粒體與自噬體共定位量的明顯改變;7.LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激未引起U87-MG中線粒體與溶酶體共定位量的明顯改變。結(jié)論1.促炎因子LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激可影響U87-MG細胞線粒體的形態(tài)結(jié)構(gòu),使線粒體發(fā)生斷裂,環(huán)狀線粒體增加;2.促炎因子LPS和IFN-γ聯(lián)合刺激對U87-MG細胞線粒體的膜電位產(chǎn)生一定影響,使線粒體膜電位下降。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R739.41

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本文編號：1585705