PRDX-1在人胶质瘤恶性进展中的作用及分子机制的初步研究

发布时间：2019-08-16 18:52

【摘要】：目的胶质瘤是人常见的颅内恶性肿瘤，传统的手术及放化疗效果不显著。之前在诺帝(Nordy)诱导人恶性胶质瘤细胞U87MG分化的研究中发现瘤细胞在诱导分化后增殖活性明显降低，且PRDX-1蛋白(Peroxiredoxin1，过氧化物氧化还原蛋白1)表达显著减少，故推测PRDX-1可能与胶质瘤的恶性进展密切相关。本实验拟通过检测PRDX-1及其可能影响的分子通路的主要蛋白PTEN，EGFR，PI3K，Nrf2，NF-κB，，TNF-α在人胶质瘤组织中的表达水平并分析其与胶质瘤恶性程度的相关性，同时构建过表达及抑制PRDX-1表达的慢病毒载体并转染入人恶性胶质瘤细胞U87MG中，观测其生物学特征改变，探索PRDX-1在胶质瘤演变过程中的作用及可能的分子机制。方法检索并收集2010-2011年新桥医院病理科送检手术切除的人胶质瘤标本，依据胶质瘤WHO2007标准分级，并对其进行免疫组织化学染色检测PRDX-1，PTEN，EGFR，PI3K，Nrf2，NF-κB，TNF-α表达水平，显微镜下拍摄电子图片，IPP6.0软件定量分析图片阳性部位平均光密度值(MOD)，分析其表达水平与胶质瘤恶性程度之间的关系；构建3组针对人PRDX-1基因的shRNA慢病毒表达载体，将其转染至人恶性胶质瘤细胞U87MG，筛选并建立稳定感染细胞系，Western blot、RT-PCR检测转染效率，并选择抑制效率最高的细胞株检测转染前后U87MG细胞凋亡水平，集落形成能力，绘制生长曲线，免疫细胞化学染色检测PRDX-1，PTEN，EGFR，PI3K，Nrf2，NF-κB，TNF-α在转染前后表达水平有无显著变化。构建针对人PRDX-1基因的过表达慢病毒载体，并转染至人恶性胶质瘤细胞U87MG，筛选并建立稳定感染细胞系，Western blot、RT-PCR检测转染效率，同时检测转染前后U87MG细胞凋亡水平，集落形成能力，绘制生长曲线，免疫细胞化学检测PRDX-1，PTEN，EGFR，PI3K，Nrf2，NF-κB，TNF-α在转染前后表达水平有无显著变化。将上述检测结果使用SPSS19软件进行统计学分析，其中多组均值间比较使用单因素方差分析以及Dennett’s T3检验，两组均值间比较使用T检验。结果 PRDX-1，EGFR，PI3K，Nrf2，NF-κB，TNF-α在高级别胶质细胞瘤组织中的表达水平均显著高于其在低级别胶质细胞瘤组织中的表达水平(P＜0.05)，且随胶质瘤恶性程度的上升而呈显著上升趋势，而PTEN则相反(P＜0.05)；成功构建了pHBLV-PRDX-1过表达慢病毒载体及3组pHBLV-PRDX-1-shRNA干扰慢病毒载体，并将其与对应的空白对照慢病毒载体转染入U87MG细胞，通过RT-PCR及Westernblot实验筛选出抑制效率最高的pHBLV-PRDX-1-shRNA U87MG细胞株。与转染前U87MG细胞及空白对照慢病毒载体转染后U87MG细胞相比，转染pHBLV-PRDX-1-shRNA慢病毒表达载体的细胞外形由梭形向长梭形转变，细胞表面突起变长并增多，核分裂像减少，细胞内PRDX-1的mRNA及蛋白表达水平均显著下降，细胞生长速度降低、凋亡水平上升、集落形成能力减弱，免疫细胞化学染色显示PRDX-1，NF-κB，TNF-α表达水平较转染前下降，PTEN，PI3K，Nrf2，EGFR表达水平则未见显著变化。与转染前U87MG细胞及空白对照慢病毒载体转染后U87MG细胞相比，转染pHBLV-PRDX-1过表达慢病毒载体的细胞形态由梭形向短梭形转变，细胞表面突起减少，PRDX-1的mRNA及蛋白表达水平均显著上升，细胞生长速度加快、凋亡水平下降、集落形成能力增强，免疫细胞化学染色显示PRDX-1，NF-κB，TNF-α表达水平较转染前显著上升，PTEN，PI3K，Nrf2，EGFR表达水平未见显著变化。结论 PRDX-1在人胶质瘤组织中的表达水平与其恶性程度密切相关，对胶质瘤细胞的生长、凋亡及克隆形成能力也有重要影响。胶质瘤细胞中受Nrf2调控扩增的PRDX-1可通过TNF-α作用于胶质瘤细胞产生大量游离的NF-κB，参与调控细胞转录因子从而抑制胶质瘤细胞凋亡，促进其向恶性转变；PRDX-1也可能通过与PTEN形成复合物，影响其对EGFR竞争性抑制及下游PI3K/AKT信号通路的传导，一定程度参上与了胶质瘤恶变，但其机制尚需进一步研究证实。
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R739.41

【参考文献】