神经胶质瘤是中枢神经系统肿瘤中最常见的原发性肿瘤,也是最难治愈的颅内恶性肿瘤,其高复发率与短存活期加重了胶质瘤的危害。颅内体积的局限性以及脑内不同区域都各自有着难以替代的重要功能,加剧了胶质瘤生长造成的空间挤压与神经损伤的后果,也凸显了控制胶质瘤生长的迫切性。目前研究表明,胶质瘤的发生发展与大脑中的微环境密不可分,而胶质瘤细胞生长对脑内神经细胞的危害、胶质瘤细胞与正常星形细胞间的代谢耦联、胶质瘤细胞自身间的相互作用都可能对胶质瘤的生长及侵袭产生一定的影响,但在这方面的了解还很少。因此,研究脑内细胞间作用对细胞微环境的改变以及代谢物质浓度的变化对胶质瘤生长的影响,它将为治疗胶质瘤提供更全面的视角与广阔的思路。目的目前对胶质瘤细胞生长及代谢的研究大部分集中在谷氨酰胺的利用以及IDH突变等,对于其他代谢底物及细胞微环境间的研究尚不深入。胞外分泌物及代谢底物与产物对胶质瘤生长增殖的影响是胶质瘤生长、迁移中不可或缺的一环,对其深入细致的研究是寻找有效抑制胶质瘤生长的治疗手段的必要基础。方法本研究实验采体外用细胞培养、CCK8细胞增殖检测、划痕愈合实验、Bio-rad细胞蛋白定量、细胞免疫染色等技术方法,分为两个方面对细胞外微环境及代谢底物对胶质瘤细胞生长的调控进行探讨。一方面主要是星形胶质细胞及胶质瘤细胞的胞外分泌物质对胶质瘤细胞的贴壁、生长增殖、以及迁移的调控作用;另一方面主要从不同代谢底物(葡萄糖、甘露糖、丙酮酸、谷氨酰胺等)着手,通过改变培养条件来探究其对胶质瘤细胞生长增殖作用的影响。结果(1)通过星形胶质细胞及U251细胞的胞外分泌液处理后,胶质瘤细胞(U251、K308、U87)无论是在贴壁数量还是后续的生长与迁移方面都有一定的促进作用,这提示胶质瘤细胞具有改变微环境以促进自身发展的作用。(2)胞外分泌物处理组的U251细胞谷氨酸转运蛋白EAAT1的表达增强,可能是由于细胞数量的增多而引起EAAT1表达的增加。(3)不同的代谢底物(葡萄糖、丙酮酸、谷氨酰胺、乳酸等)对U251细胞的生长有很大影响,而谷氨酰胺处于核心地位。(4)甘露糖对星形胶质细胞生长没有抑制作用,但对某些类型的胶质瘤细胞的生长增殖有显著的抑制作用,尤其是当这些细胞处于优厚生长条件时(比如有充足的谷氨酰胺供应)的相对抑制作用更为明显。结论实验表明胶质瘤的生长与迁移和细胞外微环境有密不可分的关系,微环境内的不同物质对胶质瘤细胞生长增殖产生不同的作用。星形胶质细胞与胶质瘤细胞的分泌物能够促进胶质瘤细胞的贴壁和生长,提示胶质瘤具有改造微环境以适合自身生长的能力。不同代谢底物对胶质瘤细胞生长的作用有着显著的不同,而谷氨酰胺在胶质瘤生长中处于核心地位,并影响胶质瘤对其它代谢底物的利用,而甘露糖作为一种对正常细胞无害的单糖,可以显著抑制某些类型脑胶质瘤的生长。