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相关基因抑制人脑胶质瘤细胞的增殖

  胶质瘤是成人中最常见的原发性恶性脑肿瘤。尽管这些肿瘤具有侵袭性且经常致死,但目前很少有可用于延长患者存活的治疗方法。微小核糖核酸在调节控制不同细胞过程的基因表达中起重要作用。在这里,研究人员使用临床标本,培养细胞研究了在神经胶质瘤中的表达和功能和小鼠异种移植肿瘤模型。研究人员发现人脑胶质瘤组织中的表达明显低于正常脑组织。研究人员鉴定了黑素瘤分化相关基因,一种与肿瘤转移相关的衔接蛋白,作为的新型直接靶点,并显示出黑素瘤微核糖核酸水平相反。在临床标本中相关。人神经胶质瘤细胞系中的过表达抑制细胞增殖,迁移和入侵,这些效应通过与黑素瘤的共转染来挽救。研究人员的结果表明在控制与胶质瘤恶性进展相关的行为中起重要作用,并且研究人员将黑素瘤轴识别为胶质瘤的潜在治疗靶标。胶质瘤是成人最常见的原发性脑肿瘤,预后较差,高级别胶质瘤的中位生存率为几个月。标准疗法,如外科手术,化疗和辐射,在治疗患者的高级别胶质瘤,突出迫切需要开发新的治疗方法。通过更好地了解涉及胶质瘤进展的分子信号传导途径,将有助于确定潜在的治疗靶点。微核糖核酸在调节多种细胞过程,如增殖,凋亡,侵袭,迁移,和肿瘤发生中起关键作用。微核糖核酸通过与靶微核糖核酸的非翻译区中的互补序列结合来调节转录后水平的基因表达,从而干扰微核糖核酸的功能。微核糖核酸异常调节或异常表达与多种疾病相关,包括神经胶质瘤,并且微核糖核酸正在进行深入研究,作为许多癌症的诊断和预后指标。然而,研究人员对微核糖核酸参与胶质瘤发生和发展及其潜在分子机制的理解还远未完成。
   所述整联的家庭细胞粘附分子在细胞粘附,迁移,存活,生长和分化关键作用。整合素黑素瘤分化相关基因,也称为黑素瘤,与许多关键调节蛋白合作,粘着斑激酶和表皮生长因子受体,它们起着重要作用。在许多肿瘤表型的表达。黑素瘤与各种信号通路的激活有关,包括各种肿瘤中的,表皮生长因子受体,整合素通路。值得注意的是,黑素瘤可作为肿瘤侵袭和胶质瘤分级的诊断标志。虽然许多研究已经研究了黑素瘤功能在癌症中的作用,但其在胶质瘤发生和发展中的作用仍然缺乏研究。在这项研究中,研究人员检查了在神经胶质瘤中的表达和功能。研究人员发现临床胶质瘤样本中的表达与正常脑组织相比下调,其表达水平与肿瘤分级相关。研究人员将黑素瘤微核糖核酸鉴定为的直接靶标,并显示黑素瘤微核糖核酸和蛋白表达在胶质瘤组织中上调。此外,在临床标本中,黑素瘤微核糖核酸和表达水平显着负相关。使用胶质瘤细胞,研究人员发现调节细胞增殖通过控制黑素瘤和下游调节分子的表达来实现迁移和侵袭。因此,研究人员的数据表明,黑素瘤轴可能是开发胶质瘤干预策略的重要新治疗靶点。人神经胶质瘤细胞系购自中国科学院细胞库。正常人神经胶质细胞是博士的礼物。细胞在氏补充有青霉素/链霉素和胎牛血清的改良培养基中培养的牛血清,人脑胶质瘤组织标本,按世界卫生评定组织标准和正常脑组织样本来自南京第一医院神经外科的患者。在分析之前将样品储存在液氮中。该研究经南京第一医院机构审查委员会和伦理委员会批准,所有患者均提供了知情同意书。
   根据制造商的说明书,使用试剂从人神经胶质瘤样品,正常脑组织和细胞系中分离总核糖核酸。使用系统和基于的测定,使用先前已经优化的条件测量和黑素瘤微核糖核酸水平。用于微核糖核酸测定和黑素瘤微核糖核酸的引物和探针购自广州。测量肌动蛋白微核糖核酸水平的标准化。每个测试一式三份进行,并用方法分析数据。模拟物,抑制剂和阴性对照杂乱序列购自。通过将黑素瘤插入表达载体中以产生黑素瘤来构建黑素瘤过表达质粒。对于转染,将细胞以细胞/孔接种在孔板中,并与由同线蛋白,抑制剂和阴性对照杂乱,模拟物的适当组合组成的转染复合物混合。抑制剂与混合根据制造商的说明书,转染更换转染培养基,并在培养另外收集细胞用于实验。使用慢病毒包装试剂盒根据制造商的说明将携带抑制剂和阴性对照杂乱或的慢病毒包装在人胚胎肾细胞系中。通过向细胞中加入细胞上清液,然后用嘌呤霉素选择,建立稳定感染的细胞系。使用先前描述的方法提取和分析蛋白质。一抗获得如下:抗同线素来自;抗基质金属蛋白酶向每个孔中加入分试样的,并将板在黑暗中温育。使用酶标仪测量吸光度。空白孔含有不含细胞的培养基。分析细胞。将细胞与结合缓冲液混合,并在流式细胞仪上分析。将细胞接种在孔板中并培养至汇合。然后通过用移液管尖端刮擦细胞层来引入伤口。用冲洗孔两次以除去非粘附细胞,加入补充有的培养基,并将细胞温育几小时。在孵育几小时后拍摄伤口间隙,并使用软件测量伤口宽度。
  动物实验经南京医科大学批准,按照大学指南和实验方案进行。雄性裸鼠购自中国科学院上海实验动物中心,并在无特定病原体的条件下维持。在实验结束时处死所有小鼠并切除肿瘤。为了确定哪些微核糖核酸可能在胶质瘤中失调,研究人员搜索了中国胶质瘤基因组图谱数据库,发现在高级别胶质瘤,特别是胶质母细胞瘤中高表达,与正常脑组织相比。为了证实这一点,研究人员分析了正常脑组织样本和胶质瘤样本的表达。研究人员发现在胶质瘤中的表达水平低于正常脑组织,并且与肿瘤分级呈负相关。研究人员还分析了几种人神经胶质瘤细胞系和正常人神经胶质细胞中的水平。与临床标本一致,与正常神经胶质细胞相比,神经胶质瘤细胞系显示出显着更低的表达水平。研究人员接下来寻求通过搜索三个生物信息学数据库来鉴定在胶质瘤中的推定微核糖核酸靶标,用于含有预测的结合位点的微核糖核酸。预测的目标之一是黑素瘤,这是研究人员感兴趣的因为它被认为是胶质瘤的潜在诊断标志物。为了确定黑素瘤是否确实是的直接靶标,研究人员进行了荧光素酶报告分析。共转染的细胞与模拟显著抑制荧光素酶的生产由从动野生型黑素瘤但不是通过推定的结合位点中含有突变的非翻译区。与相比,胶质瘤标本中的黑素瘤微核糖核酸水平高于正常脑组织,其表达与肿瘤分级呈正相关。类似地,胶质瘤细胞系中的黑素瘤表达高于正常人神经胶质细胞。等级相关分析显示,人脑胶质瘤标本中的黑素瘤微核糖核酸水平与水平呈负相关。此外,细胞的蛋白质印迹分析显示,与抑制剂和阴性对照杂乱相比,转染模拟物的细胞中黑素瘤水平下调,相反,抑制剂转染细胞中的黑素瘤水平升高。总的来说,这些数据强烈表明与黑素瘤微核糖核酸的非翻译区结合并调节其在人脑胶质瘤中的翻译。
   已经证明黑素瘤是的靶标,研究人员接下来分析了这种相互作用的功能后果。研究人员通过集落形成测定分析细胞增殖,发现转导的细胞显示出比转导细胞显着更慢的生长速率;然而,过表达的抑制作用被细胞与黑素瘤表达质粒共转染逆转。通过证明单独的黑素瘤过表达增加肿瘤生长速率证实了这些结果的生物学意义。检查细胞的集落形成测定显示相同的结果模式。这些数据表明通过拮抗同线蛋白的生长促进活性来抑制神经胶质瘤细胞增殖。为了解和黑素瘤调节胶质瘤细胞生长和增殖的机制,研究人员对细胞周期各阶段胶质瘤细胞的分布进行了流式细胞术分析。值得注意的是,细胞周期停滞通过与黑素瘤的共转染来拯救诱导的细胞,与细胞增殖的作用一致。为了探究哪些分子可能介导和黑素瘤对细胞周期的影响,研究人员检测了环素依赖性激酶。环素依赖性激酶被认为通过磷酸化肿瘤抑制因子部分地调节细胞周期,这减少了阻断。实际上,免疫印迹分析显示,环素依赖性激酶和视网膜母细胞瘤蛋白表达的显着下调。与转导的细胞相比,而黑素瘤的过表达导致三种蛋白质的显着上调表达。此外,通过用黑素瘤共转染细胞来拯救诱导的蛋白质表达的降低。总之,这些结果表明黑素瘤通过调节细胞周期蛋白,环素依赖性激酶和视网膜母细胞瘤调节转换来控制胶质瘤细胞的增殖。
  迁移和侵袭是恶性肿瘤的主要特征,包括神经胶质瘤。为了确定黑素瘤相互作用是否影响胶质瘤细胞的侵袭和迁移能力,研究人员分别进行了伤口愈合和测定。在细胞中的过表达降低了它们的迁移能力,这可通过与用抑制剂和阴性对照杂乱转染的细胞相比在更宽的伤口间隙来证明。与增殖和细胞周期分析的结果一致,伴随的黑素瘤过表达挽救了对细胞迁移的抑制作用。正如预期的那样,研究人员观察到在侵袭试验中观察到相同的结果。有趣的是,在胶质瘤细胞中的过表达降低了和抗基质金属蛋白酶的表达水平,这在肿瘤侵袭和转移中起重要作用。研究人员观察到,不仅转染细胞中过表达黑素瘤可以挽救这种效应,而且单独过表达黑素瘤足以促进和抗基质金属蛋白酶的表达。总之,这些数据表明通过靶向联合蛋白来调节细胞迁移和侵袭。研究人员接下来询问是否可以减轻体内胶质瘤的生长。为了证实的体内作用是由其对黑素瘤和下游途径的影响介导的,研究人员分析了切除的肿瘤中的蛋白质表达。实际上,印迹分析显示,肿瘤中的黑素瘤,环素依赖性激酶,抗基质金属蛋白酶的表达水平显着低于抑制剂和阴性对照杂乱肿瘤。最后,研究人员通过免疫染色验证了蛋白质印迹结果切除的肿瘤切片中的蛋白质。正如预期的那样,该分析显示表达肿瘤中的黑素瘤,水平低于抑制剂和阴性对照杂乱肿瘤,这与胶质瘤细胞获得的结果一致。体外细胞系。
  作为非编码核糖核酸,微核糖核酸通过影响微核糖核酸的稳定性和翻译参与基因表达的转录后调节。成熟的微核糖核酸被整合到核糖核酸诱导的沉默复合物中,在那里它们通过不完全的碱基配对与靶微核糖核酸结合,这通常导致抑制靶微核糖核酸的翻译或去稳定化。微核糖核酸可调节许多重要的细胞过程,如增殖,侵袭,血管生成,细胞凋亡,应激反应,分化和发育。失调的微核糖核酸表达和功能已经在许多肿瘤中被观察到,包括神经胶质瘤。最近的研究还表明,头颈癌的潜在肿瘤抑制因子。在研究人员的研究中,研究人员搜索了中国胶质瘤基因组图谱数据库,发现在人脑胶质瘤组织和胶质瘤细胞系中与正常对应物相比下调。在胶质瘤细胞中的过表达通过调节黑素瘤的表达抑制增殖,诱导期阻滞,减弱体外侵袭和迁移,并抑制体内皮下肿瘤生长。特别是肿瘤异种移植物生长的减少突出了对神经胶质瘤患者的治疗潜力。黑素瘤是许多肿瘤的发病机理和发展是至关重要的,并且可以参与肿瘤干细胞。以前的研究表明,黑素瘤在侵袭性肿瘤中表达水平很高,如黑色素瘤,尿路上皮癌,乳腺癌。在研究人员的研究中,临床标本中的黑素瘤微核糖核酸水平与胶质瘤分级呈负相关。此外,升高的黑素瘤水平与环素依赖性激酶,细胞周期蛋白的表达上调有关,胶质瘤细胞中的视网膜母细胞瘤,抗基质金属蛋白酶。总之,这些发现强有力地支持了黑素瘤是胶质瘤细胞增殖,迁移和侵袭的关键促进剂这一概念。研究人员的结果显示,黑素瘤是体外和体内胶质瘤细胞中的直接靶标。首先,荧光素酶报告基因测定的结果证实直接结合同线蛋白转录物的非翻译区。其次,在稳定表达但不是抑制剂和阴性对照杂乱的胶质瘤细胞中,黑素瘤表达显着降低。第三,研究人员检测到临床样品中黑素瘤蛋白水平之间的反相关。最后,在源自过表达的神经胶质瘤细胞的肿瘤中观察到黑素瘤蛋白的低表达,表明黑素瘤水平的降低有助于抑制肿瘤生长。因此,作为的直接靶点,黑素瘤在增殖中起重要作用,细胞周期进展,迁移和胶质瘤细胞系的入侵。研究人员的研究结果确定了神经胶质瘤细胞中新的黑素瘤调节轴,并为胶质瘤发生的机制提供了新的见解。研究人员建议可能是神经胶质瘤的新型治疗靶点。

 
 
胶质瘤
  胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,发病率占颅内原发性肿瘤的50%,居第1位,多见于成人,好发部位以额叶、颞叶、顶叶居多。胶质瘤患者男性发病率高于女性,发病年龄以成人多见,30~40岁为发病高峰年龄。不同病理类型的胶质瘤各有其高发年龄,室管膜瘤的高发年龄在10岁以前,星形细胞瘤多见于中年人,老年人以胶质母细胞瘤多见。
脑胶质瘤分型
低级别胶质瘤
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星形胶质瘤
少突胶质细胞瘤
脑干胶质瘤
视神经胶质瘤
胶质母细胞瘤
髓母细胞瘤
垂体瘤
其他脑部肿瘤
鼻咽癌
烟雾病
脑膜瘤
脊髓肿瘤
海绵状血管瘤
垂体瘤
其他相关胶质瘤
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