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【背景与目的】胶质瘤是成人颅内最常见的原发性恶性肿瘤。其临床生物学特点除了高侵袭性以外,胶质瘤细胞的高度增殖也是其临床治疗的难题。胶质瘤细胞高增生性通常都伴随着细胞内部相关代谢酶基因表达水平的改变。乙酰辅酶合成酶2(ACSS2)作为一种细胞内部利用乙酸合成乙酰辅酶a重要中间代谢酶,目前已证明在多种肿瘤中具有促癌效应。然而,ACSS2在胶质瘤细胞中影响细胞增长的相关机制尚不清楚。因此,本课题重点着眼于ACSS2在胶质瘤中发挥的促癌作用以及其促进胶质瘤细胞增殖的机制研究。【方法】(1)运用ACSS2敲减以及过表达的慢病毒载体,感染U87和U251细胞,以构建ACSS2敲减以及过表达的胶质瘤细胞系。(2)通过感染胶质瘤细胞系ACSS2敲减病毒,运用CCK-8法检测不同时间段的细胞活力;采用平板克隆和Edu实验检测ACSS2敲减之后对胶质瘤细胞系增殖的影响,流式细胞实验检测ACSS2敲减对胶质瘤细胞系周期的影响。(3)敲减胶质瘤细胞系U87中ACSS2,在分子水平上通过RNA水平测序检测下游周期相关基因的表达变化。(4)通过western blot及免疫荧光技术检测ACSS2敲减之后下游周期相关蛋白,以验证周期相关基因的表达变化。(5)构建裸鼠的PDX(Patient derived xenograft)模型和裸鼠原位以及皮下人源性移植瘤模型,在体内水平证实ACSS2敲减以及通过药物诱导ACSS2过表达对肿瘤增生的影响,运用免疫组织化学染色法检测肿瘤组织中相关蛋白的表达变化。【结果】(1)运用CCK-8法、平板克隆以及Ed U实验检测发现感染胶质瘤细胞系ACSS2敲减病毒,肿瘤细胞增殖活力相对于对照组明显下降,其中平板克隆实验、Ed U实验也证实敲减组肿瘤细胞增殖明显降低。(2)为进一步研究ACSS2对胶质瘤细胞增殖影响的分子机制,细胞RNA水平测序以及基因共表达网络分析发现REV7基因参与ACSS2促进胶质瘤细胞系的增生。敲减U87和U251胶质瘤细胞系中ACSS2基因,通过western blot证实REV7的表达水平相对于阴性对照组(NC)蛋白表达量下降;激光共聚焦实验证实敲减ACSS2之后,U87和U251细胞核中REV7蛋白表达水平明显下降。(3)胶质瘤细胞中敲减REV7,细胞周期流式细胞术实验以及western blot实验发现胶质瘤细胞周期阻滞于细胞周期的G1期。(4)裸鼠体内荷瘤实验中,ACSS2敲减组相对于NC组其肿瘤体积明显减小,其中乙酸钠处理组裸鼠的肿瘤体积大于未处理组肿瘤体积;免疫组织化学染色结果显示ACSS2敲减组其REV7的表达水平明显下降;并且PDX模型组化结果表明,乙酸钠处理组其ACSS2的表达水平有所增加。【结论】我们的初步结果表明,ACSS2的表达增加会促进胶质瘤细胞的增生,其可能的机制为ACSS2的升高通过促进REV7的表达从而诱导胶质瘤细胞的增殖。体内实验表明乙酸钠处理能够诱导肿瘤组织中ACSS2的表达以及ACSS2敲减组肿瘤组织中REV7的表达量明显下降。对于ACSS2参与胶质瘤病理形成中的确切机制需要进一步研究,本实验结果为更深入的理解胶质瘤的分子机制提供了更多的诊断和治疗靶点。