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研究目的:近年来,随着医疗事业飞速发展,胶质瘤的早发现、早诊断已得到了有效保障;术中运用显微外科技术及神经导航仪,一定条件下大大提高了胶质瘤的手术切除率;此外,术后个体化的放化疗、免疫治疗等综合治疗手段也已到达广泛使用。然而,即使胶质瘤诊疗水平不断的提高,胶质瘤患者预后的改善、生存质量的提高极为有限,作为目前颅内最常见的恶性肿瘤的平均生存期仅为15-18个月。导致肿瘤发生,并且迅速生长的原因有很多,包括基因突变,药物致癌,物理致癌,化学致癌,遗传等因素。在这其中癌基因的激活和抑癌基因的失活已得到研究界普遍认可。近期研究发现人类婆罗双树样基因4(SALL4)具有调控肿瘤的功能,并成为评估肿瘤预后的一个新标记物。SALL4与参与果蝇多种器官发育的果蝇婆罗双树基因Spalt为同源基因,是近期新发现的原癌基因,编码一种锌指蛋白转录因子,位于人类20号染色体q13,分为SALL4A和SALL4B两亚型。研究表明干性基因SALL4具有维持胚胎干细胞的多能性和自我更新的功能,与许多肿瘤的发生发展密切相关,包括白血病,肝癌,胃癌,食管癌,肺癌等常见恶性肿瘤。敲除SALL4基因能够抑制某些肿瘤细胞的增殖,增加其凋亡,降低其侵袭能力,在肝细胞肝癌中高表达SALL4基因往往意味着更短的生存期和较差的预后。而抑癌基因PTEN的缺失或者突变亦参与多种恶性肿瘤的发生和发展,在某些肿瘤中SALL4可以靶向抑制PTEN的表达,发挥促癌作用。SALL4与胶质瘤的关系尚不清楚。因此,我们首先检测SALL4在胶质瘤中的表达,再运用siRNA,下调胶质瘤细胞株中SALL4表达,PTEN阻滞剂phen(bpv)处理低表达SALL4的细胞,研究SALL4对胶质瘤生物学功能的影响及其作用机制。研究方法:我们收集苏州大学附属第一医院神经外科近3年来,手术切除的不同级别的胶质瘤标本69例,标本液氮中冷冻保存并提取其总得RNA,运用实时定量PCR技术,检测肿瘤标本中SALL4的表达水平以及不同级别中SALL4表达有无差异。体外实验,我们分析不同级别胶质瘤细胞株中SALL4表达水平,并选择合适的胶质瘤细胞株作为实验对象。运用将siRNA-SALL4转染技术,下调胶质瘤细胞株U87和U251中SALL4基因的表达,与此同时使用PTEN抑制剂,进而对肿瘤细胞增殖能力进行检测,予以细胞周期分析等。Wstern Blot分析PTEN/PI3K/AKT信号通路相关蛋白,如PTEN,PI3K,P-PI3K,AKT,P-AKT,cyclin D1的表达变化。结果:1.SALL4在人脑胶质瘤及胶质瘤细胞株中表达。运用实时定量PCR技术,对6例非瘤脑组织及69例不同级别的人脑胶质瘤标本中SALL4表达进行分析。其结果提示:在胶质瘤标本中SALL4水平比非瘤脑组织高(P<0.05),且随着肿瘤级别增高SALL4表达水平亦明显增高。不同种级别胶质瘤细胞株中SALL4表达不同,与肿瘤标本类似,级别越高的胶质瘤细胞株SALL4表达水平越高(P<0.05)。2.敲除SALL4基因,抑癌基因PTEN的表达明显提高。SALL4-siRNA转染肿瘤细胞后,下调了SALL4的表达,分别从蛋白水平及mRNA水平检测抑癌基因PTEN的表达,结果提示:下调SALL4,PTEN蛋白及mRNA明显增加(P<0.05)。3.下调SALL4的表达,U87及U251细胞增殖明显受抑制。胶质瘤细胞转染SALL4-siRNA后,增殖能力下降,进一步行细胞周期分析,结果提示细胞阻滞在G1,即处于静止G1期细胞比例增加,而处于分裂S期细胞所占比例降低,而PTEN抑制剂能够很大程度上逆转这种抑制效应。4.Western Blot技术分析敲除SALL4后,PTEN,PI3K/AKT通路相关蛋白改变。敲除SALL4后,PTEN表达上调,PI3K/AKT磷酸化水平下降,p-PI3K,p-AKT表达水平受抑制,细胞周期素cyclinD1表达下降。预先用SALL4-siRNA处理胶质瘤细胞株,再用PTEN抑制剂处理细胞,PI3K/AKT磷酸化水平的抑制效应明显改变。结论:SALL4在人脑胶质瘤中表达水平明显高于非瘤脑组织,且随着肿瘤级别增高表达水平亦增加。下调SALL4能够阻滞细胞周期在G1期,一定程度上将也就抑制细胞增殖。SALL4可抑制PTEN的表达,进而增加PI3K/AKT信号通路的活性,促进胶质瘤细胞增殖。