背景和目的:胶质瘤是中枢神经系统最常见的致死性原发性肿瘤,其恶性程度极高,预后极差。恶性增殖与凋亡抵抗是胶质瘤发生、发展的重要机制之一,揭示肿瘤细胞增殖与凋亡调控机制对于判断肿瘤的恶性程度、反映其生物学特性以及指导临床治疗与预后评估等都具有重要的意义。胶质瘤作为一种高度异质性的肿瘤,对其分子层面的深入研究,有助于揭示肿瘤细胞的异质性,阐释肿瘤细胞恶性增殖、凋亡的机制,对胶质瘤的分子分型、预后评价及靶向治疗有重要的意义。本课题组前期通过分析TCGA（The Cancer Genome Atlas）数据库发现在胶质瘤组织中OLFML2A（Olfactomedin-like 2A）的表达量增加,且其含量与肿瘤的病理级别及患者预后相关。然而,OLFML2A在胶质瘤中的分子功能及潜在的调节机制尚不清楚。本研究通过开展细胞、动物、人体组织标本等不同层面的实验,深入探究OLFML2A对胶质瘤增殖、凋亡的影响,以期为胶质瘤的诊断、分子分型及治疗提供新的基因靶标。方法:通过对不同级别胶质瘤手术标本及正常脑组织标本进行OLFML2A免疫组织化学染色,探讨OLFML2A在胶质瘤中的表达水平及其与肿瘤病理级别的关系。通过使用慢病毒介导的RNAi（RNA interference）下调胶质瘤细胞OLFML2A基因表达水平,并进一步使用Celigo活细胞成像、MTT实验及流式细胞仪凋亡检测等方法,探讨OLFML2A基因对胶质瘤增殖、凋亡的影响。通过使用全基因组芯片分析及IPA（Ingenuity pathway analysis）析探讨OLFML2A基因对胶质瘤潜在的调控机制,并进一步通过使用qRT-PCR、Western blot等方法对相关机制进行分子层面的验证。通过构建裸鼠皮下成瘤动物模型及大鼠C6脑内原位移植动物模型,从动物水平探讨OLFML2A基因对胶质瘤生长的影响,并从动物瘤组织层面对相关机制进一步进行验证。结果:免疫组织化学染色结果显示,与正常脑组织相比较,OLFML2A在胶质瘤组织中表达量增加,且其在高级别胶质瘤中的表达量显著高于低级别组。Celigo活细胞成像及MTT实验结果显示,下调OLFML2A基因可抑制胶质瘤U251及U87MG细胞的增殖,流式细胞分析显示OLFML2A基因敲低能促进U251及U87MG细胞的凋亡。全基因组芯片检测结果显示,下调胶质瘤细胞OLFML2A基因可导致1911个差异基因表达量发生改变,其中表达上调的有658个,表达下调的有1253个。进一步通过使用基于IPA的疾病与功能分析发现差异基因主要在肿瘤、细胞周期、细胞死亡和细胞存活、细胞生长和增殖中富集,基于IPA的经典通路分析发现Wnt/β-Catenin信号通路是OLFML2A潜在的下游调控通路,分子相互作用网络显示APP（amyloid precursor protein）是介导OLFML2A对Wnt/β-Catenin信号通路调节的潜在调控因子。qRT-PCR及Western blot实验进一步从细胞分子层面证实OLFML2A基因敲低能上调APP的表达水平并抑制Wnt/β-Catenin信号通路。裸鼠成瘤动物模型及大鼠C6脑内原位移植动物模型研究结果表明,下调OLFML2A基因能抑制胶质瘤细胞在动物体内的生长,进一步在动物瘤组织层面通过免疫组化染色证实,下调OLFML2A基因能增加APP的表达量并抑制Wnt/β-Catenin信号通路。结论:OLFML2A在胶质瘤中的表达量增加,且其表达量与肿瘤级别相关。下调OLFML2A基因能抑制胶质瘤细胞的增殖并促进细胞的凋亡,同时能增加细胞APP的表达量。从机制上讲,OLFML2A基因敲低能通过抑制Wnt/β-catenin信号通路进而对胶质瘤增殖和凋亡进行调控,APP是介导这一调控机制的潜在中间分子。OLFML2A对胶质瘤增殖、凋亡的调控机制为胶质瘤的分子靶向治疗提供了新的靶点。