[目的]胶质瘤是人颅内最常见的原发性肿瘤,按照WHO分级分为低分级胶质瘤和高分级胶质瘤,其中胶质母细胞瘤属于高度恶性的高分级胶质瘤,具有极强的增殖和侵袭能力。目前,临床上胶质瘤的治疗以手术联合放化疗的综合治疗为主,但胶质瘤对放化疗容易产生耐受且复发率仍然很高,因而,寻找一个安全高效的靶向抗胶质瘤药物显得尤为重要。近年来,传统中药单体抗肿瘤的效果已逐渐得到广泛认可,然而其更深次的抗癌机制尚未完全揭示。传统中药单体姜黄素已被证实对多种肿瘤具有显著的疗效,但在恶性程度较高的胶质母细胞瘤中的研究还有待深入。本课题通过研究姜黄素对人脑胶质瘤细胞株U87的增殖、凋亡及侵袭等方面的影响,并检测双特异性磷酸酶(DUSP-2)及其下游MAPK信号通路(ERK/JNK)磷酸化水平的变化,进一步证实DUSP-2是介导姜黄素对胶质母细胞瘤靶向治疗作用的关键性分子。[方法]1)培养人胶质母细胞瘤U87细胞株,使用不同浓度梯度(0、10、20、30、40、60 uM)的姜黄素作用于U87细胞,采用CCK8检测试剂盒检测各组细胞活力,并绘制细胞活力曲线;采用AnnexinV-FITC/PI凋亡检测试剂盒检测各组细胞的凋亡;Transwell结晶紫染色检测U87细胞的侵袭能力。2)姜黄素作用细胞后,提取细胞蛋白,Western blot检测空白组和姜黄素组双特异性磷酸酶-2、MAPK信号通路蛋白(p-ERK、ERK、p-JNK、JNK)的变化。3)将U87细胞注射于裸鼠右侧背部皮下和颅内右前脑尾状核,然后给予姜黄素灌胃给药50mg/(Kg · d),游标卡尺测量皮下荷瘤模型的大小(测量最大径和最小径,后根据公式计算肿瘤体积);核磁共振检查颅内原位肿瘤时,通过影像学方法测量原位肿瘤的大小,并观察周围组织浸润情况,分别绘制肿瘤的生长曲线,比较两组荷瘤裸鼠的生存期差异。4)shRNA技术敲低DUSP-2,构建DUSP-2敲低的稳转细胞系,重复上述步骤反向验证姜黄素通过DUSP-2发挥对胶质母细胞瘤的治疗作用。[结果]1)CCK8实验表明姜黄素对胶质母细胞瘤细胞具有明显的抑制作用,并与其药物浓度成正相关。AV/PI凋亡实验发现,空白对照组细胞凋亡率为2.002±0.22%,11uM姜黄素组为3.850±0.39%,20uM为7.990±0.70%,30uM为10.23±0.45%,40 uM为14.61±0.32%,证实姜黄素可促进U87细胞的凋亡;Transwell侵袭实验亦证实了姜黄素对U87细胞侵袭能力的抑制。2)Western blot实验发现姜黄素可上调DUSP-2蛋白的表达,抑制MAPK通路的磷酸化。3)裸鼠体内动物模型亦证实姜黄素对胶质瘤的抑制作用,且可显著延长荷瘤裸鼠的生存期。4)敲低DUSP-2后,姜黄素对胶质瘤的抑制作用明显下降,下游的MAPK磷酸化水平也处于较高水平。[结论]姜黄素对胶质母细胞瘤具有极好的治疗效果,可显著抑制胶质瘤的增殖和侵袭,促进其凋亡;双特异性磷酸酶-2(DUSP-2)是介导姜黄素发挥抑瘤作用的关键性靶点。