当前位置:主页 > 医学论文 > 肿瘤论文 >

ABCG2基因促进胶质瘤干细胞增殖与侵袭的实验研究

发布时间:2018-03-10 00:06

  本文选题:ABCG2 切入点:胶质瘤干细胞 出处:《苏州大学》2015年博士论文 论文类型:学位论文


【摘要】:目前研究表明,恶性神经胶质瘤(glioma)简称胶质瘤,是中枢神经系统最常见的原发性恶性肿瘤。胶质瘤的发病率约占所有脑部原发性肿瘤的50%。广义的胶质瘤包含所有神经上皮性的肿瘤,狭义的定义仅包含胶质细胞来源的颅内肿瘤。胶质瘤细胞具有多源性,包含星形细胞瘤、少支胶质瘤和室管膜瘤等十余种类型。来源不同,肿瘤生物学行为亦相异。星形胶质细胞瘤是最常见的胶质瘤类型,发病率约占中枢神经系统肿瘤的31%,占胶质瘤的78%左右。此病男性多见,高发年龄为30~40岁。发病部位以大脑颞叶和额叶较为多见。星形胶质细胞瘤亦具有多形性,根据国际卫生组织(WHO)的分级标准,肥胖型星形细胞瘤为Ⅱ~Ⅲ级,间变型星形细胞瘤为Ⅲ级,多形性胶质母细胞瘤(GBM)则为Ⅵ级。分级愈高,侵袭性和浸润性愈强。目前,胶质瘤的外科治疗得到显著提高,并配合相应的放疗和化疗药物靶向作用提升,胶质瘤的治愈水平已经显著改善。但是由于其具有高度的侵袭性和浸润性,胶质瘤患者的总体治愈率仍差强人意。因此,有必要深入的了解胶质瘤细胞恶性肿瘤学生物行为的相关分子学机制,为今后的靶向治疗奠定一定的理论基础。(ATP-binding cassette sub-family G member 2,ABCG2)亦被称为乳腺癌抵抗蛋白或者palacental ABC protein/mitoxantrone抵抗蛋白。ABCG2蛋白隶属于ATP结合的cassette转运子家族。这一家族是成员最多和最为古老的转运子组成单位,具有高度的进化保守性和物种间同质性。现已证实:包含胰腺、肝脏、小肠和直肠在内的多种组织内均存在ABCG2蛋白的表达。此外,ABCG2蛋白在神经胶质瘤细胞、乳腺癌细胞和肺癌细胞表面存在过表达现象。新近,有研究报道:在多种干细胞表面观测到有ABCG2蛋白的表达,并具有高度相似性;此外,ABCG2蛋白亦被认为是一种调控干细胞发生“side-population”行为的关键分子。因此,不少研究者认为:ABCG2蛋白可能是一种非常有效的肿瘤干细胞标志物。通过调控ABCG2基因的表达,也许能够影响肿瘤细胞的生物学行为。已有研究表明,下调ABCG2的表达能够抑制结直肠癌细胞和肾母细胞瘤细胞的增殖、迁移和浸润能力。但是,abcg2基因调控和神经胶质细胞瘤的恶性生物学行为之间的关系,尚未得到充分阐明。基质金属蛋白酶(matrixmetalloproteinases,mmps)隶属于锌依赖性内肽酶家族。目前,在人体内,已被证实存在23位成员。mmps是促进细胞外基质(ecm)和细胞基底膜降解的主要酶类。ecm和细胞基底膜是调控单个细胞同细胞周围环境相互作用,以及多细胞和多组织间协同发育的重要媒介。因此,mmps在多种细胞生物学过程中均发挥了重要作用,这其中就包括肿瘤细胞的迁移和浸润。现已证实:mmp9活性增高与gbm细胞迁移和浸润性增强密切相关。新近,一项关于mmp9活性抑制剂,marimastat,联合化疗的临床研究已在gbm患者中开展。因此,有理由认为进一步深入了解mmps促进gbm发病机制和研制针对于mmps活性的靶向治疗技术,将可能有效提高gbm治疗水平。目的:1.研究abcg2基因对cd133阳性的u251干细胞增殖、迁移和侵袭性的影响,为胶质瘤的治疗提供理论依据。2.探讨abcg2蛋白表达水平与mmps的表达及其活性的关系,进一步揭示下调abcg2蛋白表达抑制gbm侵袭的分子学机制。方法:1.培养u251细胞系,免疫磁珠法分离cd133阳性细胞。分别使用abcg2-sirna和abcg2过表达质粒转染u251细胞,构建abcg2蛋白低表达和过表达模型。2.在给予cd133阳性u251细胞abcg2-sirna和abcg2过表达质粒转染后,观察abcg2蛋白低表达和高表达情况下,分别使用mtt、transell法和细胞划痕法测定细胞增殖、侵袭和迁移的变化。3.在给予cd133阳性u251细胞abcg2-sirna和abcg2过表达质粒转染后,abcg2蛋白低表达和高表达情况下,elisa法和pcr法分别测定mmp9蛋白和mrna的表达,采用明胶酶谱法测定mmp9的活性的改变。结果:1.在给予cd133阳性u251细胞abcg2-sirna后,abcg2蛋白和mrna表达明显减少。而给予cd133阳性u251细胞abcg2过表达质粒转染后,可以发现ABCG2蛋白和mRNA表达明显增加。2.在给予CD133阳性U251细胞ABCG2-siRNA后,伴随ABCG2蛋白表达减少,U251细胞的增殖、浸润和迁移受到明显抑制。而给予CD133阳性U251细胞ABCG2过表达质粒转染后伴随ABCG2蛋白表达增加,U251细胞的增殖、浸润和迁移显著增强。3.给予CD133阳性U251细胞ABCG2-siRNA和ABCG2过表达质粒转染,虽然能够改变ABCG2蛋白的表达,但是并不影响MMP9蛋白和mRNA的合成。在给予CD133阳性U251细胞ABCG2-siRNA后,伴随ABCG2蛋白表达减少,U251干细胞MMP9活性显著降低。在给予CD133阳性U251细胞过表达质粒后,伴随ABCG2蛋白表达增加,U251干细胞MMP9活性显著增强。结论:1.下调U251干细胞ABCG2蛋白的表达,能够有效抑制U251干细胞增殖、浸润和迁移。2.ABCG2基因表达调控对U251干细胞侵袭分子机制可能是由于其对MMP9活性的影响。
[Abstract]:The present study showed that malignant glioma (referred to as glioma) is the central nervous system of glioma, the most common primary malignant tumors. Glioma incidence of all brain glioma primary tumor of the generalized 50%. contains all neural epithelial tumors, narrow definition contains only glial origin intracranial tumors. Gliomas are heterogeneous, including astrocytomas, OLS and ependymoma. Ten types of different sources, the biological behavior of the tumor is different. Astrocytoma glioma is the most common type, incidence of tumors of the central nervous system in 31%, accounting for glioma 78%. The male, age 30~40 years old. The lesion on temporal lobe and frontal brain is more common. Astrocytoma is pleomorphic, according to the World Health Organization (WHO) classification standard, obesity Astrocytoma II ~ III anaplastic astrocytoma grade III, glioblastoma multiforme (GBM) for grade vi. Higher grade, invasive and invasive stronger. At present, surgical treatment of glioma is significantly improved, and the radiotherapy and chemotherapy drugs to enhance the role of glioma, the cure level has been significantly improved. But because of its highly invasive and invasive glioma patients, the overall cure rate is just passable. Therefore, it is necessary to further understand the molecular biological behavior of malignant glioma cells oncology learning mechanism, lay a theoretical foundation for future target to treat (ATP-binding cassette sub-family G. Member 2, ABCG2) also known as breast cancer resistance protein or palacental ABC protein/mitoxantrone resistance protein.ABCG2 protein belonging to cassette transporter family. This combination of ATP A family member is the largest and oldest transporter unit, are highly conserved between species and nature. It has been proved that contains the pancreas, liver, intestine and rectum, the expression of ABCG2 protein were found in other tissues. In addition, ABCG2 protein in glioma cells, the surface of breast cancer cells and lung cancer over expression of the cells. Recently, studies have reported that in a variety of stem cell surface observed the expression of ABCG2 protein, and a high degree of similarity; in addition, ABCG2 protein is also considered to be a key molecular regulation of stem cells "side-population" behavior. Therefore, many researchers believe that ABCG2 protein may be: a very effective tumor stem cell marker. By regulating the expression of ABCG2 gene, may influence the biological behavior of tumor cells. Studies have shown that can down regulate the expression of ABCG2 Inhibition of colorectal cancer cells and Wilms tumor cell proliferation, migration and invasion ability. However, the relationship between ABCG2 gene and the biological behavior of malignant glial cell tumors, has not been fully elucidated. Matrix metalloproteinases (matrixmetalloproteinases, MMPs) belong to the zinc dependent peptidase family. At present, in the human body that has been confirmed the existence of 23 members of.Mmps is to promote the extracellular matrix (ECM) cells and basement membrane degradation enzyme.Ecm and cell membrane is the regulation of individual cells with cell environment interactions, as well as an important medium and multi Organization collaborative multicellular development. Therefore, MMPs in a variety of cell biology plays an important role, including the migration and infiltration of tumor cells. It has been proved that the activity of MMP9 increased the migration and invasive enhancement is closely related to GBM cells. Recently, a On the activity of MMP9 inhibitor, Marimastat, clinical study of combination chemotherapy has been carried out in GBM patients. Therefore, there is reason to believe that further in-depth understanding of the pathogenesis and development of MMPs GBM in the MMPs activity of targeted therapy could effectively promote technology, improve the management level of GBM. Objective: 1. to study the ABCG2 gene on the proliferation of CD133 cells U251 positive effects of migration and invasion of the relationship, and provide a theoretical basis for the expression and activity of.2. on the expression level of ABCG2 protein and MMPs for the treatment of malignant glioma, further reveal the molecular mechanism of inhibiting the down-regulation of ABCG2 protein expression in GBM invasion. Methods: 1. U251 cells, CD133 positive cells were isolated by immunomagnetic beads. Using abcg2-sirna and ABCG2 expression plasmids were transfected into U251 cells, the construction of low expression of ABCG2 protein and expression of.2. in abcg2-sirna and ABCG2 model to CD133 positive U251 cells in table As plasmid after transfection, to observe ABCG2 protein low expression and high expression, respectively, using MTT, the cell proliferation was measured by transell assay and cell scratch assay, invasion and migration of.3. in abcg2-sirna and ABCG2 to change the CD133 + U251 cells expression plasmid transfected, ABCG2 protein low expression and high expression, the expression of MMP9 protein and mRNA was determined by ELISA method and PCR method respectively, using the MMP9 spectrum method for determination of gelatinase activity changes. Results: 1. in CD133 positive U251 cells after abcg2-sirna, the expression of ABCG2 and mRNA decreased significantly. Given CD133 positive U251 cells ABCG2 expression plasmid transfected, the expression of ABCG2 and mRNA can be found obviously increased.2. in CD133 positive U251 cells with ABCG2-siRNA, ABCG2 protein expression decreased, U251 cell proliferation, invasion and migration was inhibited. Given CD133 positive U251 cells ABCG2 With the increased expression of ABCG2 expression plasmid after transfection, U251 cell proliferation, invasion and migration of.3. to ABCG2-siRNA and ABCG2 significantly enhanced CD133 positive U251 cells overexpressing plasmid transfection, although able to change the expression of ABCG2 protein, but does not affect the synthesis of MMP9 protein and mRNA in CD133 positive U251 cells. After ABCG2-siRNA, with ABCG2 protein the reduced expression of U251 stem cells, MMP9 activity was significantly decreased. In CD133 + U251 cells expression plasmid, with increased expression of ABCG2, U251 stem cells MMP9 activity was significantly enhanced. Conclusion: the expression of U251 ABCG2 protein 1. stem cells, can effectively inhibit the proliferation of U251 stem cells, invasion and migration of.2.ABCG2 gene expression regulation the molecular mechanism of U251 stem cell invasion may be due to its effect on MMP9 activity.

【学位授予单位】:苏州大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:R739.41

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 徐俊杰;于洪泉;国巍;赵伟;金宏;温娜;齐玲;;西兰花多肽对大鼠C6胶质瘤细胞生长的影响[J];中风与神经疾病杂志;2012年11期

2 徐俊杰;于洪泉;赵伟;金宏;温娜;齐玲;刘兴吉;;西兰花多肽对C6胶质瘤细胞的诱导凋亡作用[J];吉林大学学报(医学版);2013年01期

3 仝海波,江澄川,唐镇生,金一尊;胶质瘤细胞化学增敏作用实验研究[J];山西临床医药;2000年07期

4 李嗍,王枫,缪珊,骆文静;过量锌对鼠胶质瘤细胞体外生长的影响[J];解放军预防医学杂志;2001年04期

5 梁一鸣,郭国庆,郑少俊,沈伟哉;胶质瘤血管内皮生长因子表达的调节[J];临床与实验病理学杂志;2001年02期

6 曲元明,韩韬,李桂林,王成伟;血管内皮细胞生长因子抗体对胶质瘤生长的影响[J];山东医科大学学报;2001年02期

7 黄强,董军;胶质瘤的分子外科治疗[J];中国微侵袭神经外科杂志;2001年04期

8 叶明,周岱,周幽心,王玮,傅建新,黄煜伦;血管内皮生长因子在胶质瘤中的表达[J];肿瘤;2002年06期

9 顾宇翔,陈衔城,王宇倩;胶质瘤对亲细胞非均质分子脂质和几种药物敏感性的比较[J];复旦学报(医学版);2003年02期

10 王成伟 ,刘福生 ,曲元明 ,李桂林;血管内皮生长因子抗体抑制胶质瘤生长的实验研究[J];中华神经外科杂志;2003年01期

相关会议论文 前10条

1 李飞;李梅;卢佳友;朱刚;林江凯;孟辉;吴南;陈志;冯华;;脂质微区干扰剂甲基-β-环糊精影响C6胶质瘤细胞侵袭和迁移的体外实验研究[A];中国医师协会神经外科医师分会第四届全国代表大会论文汇编[C];2009年

2 吴安华;王运杰;Ohlfest JR;Wei Chen;Low WC;;胶质瘤的生物治疗-从实验室到临床[A];中华医学会神经外科学分会第九次学术会议论文汇编[C];2010年

3 徐宏;韩杨云;孙中书;李新军;;与胶质瘤代谢通路相关的候选基因筛选[A];中华医学会神经外科学分会第九次学术会议论文汇编[C];2010年

4 潘冬生;;多基因修饰胶质瘤细胞疫苗的抗肿瘤免疫反应[A];中国医师协会神经外科医师分会第六届全国代表大会论文汇编[C];2011年

5 俞文华;车志豪;张祖勇;许培源;陆镛民;傅林;朱强;陈锋;杜权;;骨桥蛋白在胶质瘤细胞中的表达及其信号传导途径[A];2005年浙江省神经外科学术会议论文汇编[C];2005年

6 张震;徐克;;低强度超声诱导C6胶质瘤细胞凋亡的体外实验研究[A];中华医学会第十三次全国超声医学学术会议论文汇编[C];2013年

7 蒋伟峰;高方友;尹浩;;白细胞介素-17及其受体在胶质瘤中的表达及临床意义[A];2013年贵州省神经外科年会论文集[C];2013年

8 徐庆生;张小兵;周永庆;;胶质瘤干细胞及其放疗敏感性[A];2011年浙江省神经外科学学术年会论文汇编[C];2011年

9 杨孔宾;赵世光;刘炳学;陈晓丰;戴钦舜;;K~+通道阻断剂四乙胺对大鼠胶质瘤细胞的增殖和凋亡影响[A];中国医师协会神经外科医师分会第四届全国代表大会论文汇编[C];2009年

10 黄强;;胶质瘤生成细胞研究[A];第三届中国肿瘤学术大会教育论文集[C];2004年

相关重要报纸文章 前5条

1 衣晓峰 冯宇曦;中药三氧化二砷有望成为治疗胶质瘤新药[N];中国医药报;2011年

2 记者 匡远深;让胶质瘤干细胞不再“繁殖”[N];健康报;2011年

3 张献怀 张文;瘤区埋雷 持续杀伤[N];健康报;2007年

4 白毅;人脑胶质瘤基础与应用研究喜结“九大硕果”[N];中国医药报;2006年

5 王德江;刘藏;王贵怀;曹勇;王新生;肖新如;交流最新进展 提高诊治水平[N];中国医药报;2005年

相关博士学位论文 前10条

1 董军;CUL4B在神经胶质细胞瘤中的作用研究[D];山东大学;2015年

2 张睿;循环miR-221/222在胶质瘤诊断与预后中的价值与基于CED的中枢神经系统给药新方法的研究[D];山东大学;2015年

3 许森林;ALDH1A1在胶质瘤侵袭和结直肠癌转移中的作用和机制[D];第三军医大学;2015年

4 王啸;靶向嵌段共聚物胶束在胶质瘤磁共振成像、药物输送及治疗的应用[D];安徽医科大学;2015年

5 廖红展;锌指转录因子SNAI2在miR-203的影响下通过上皮间质转化参与胶质瘤耐药机制的调节[D];南方医科大学;2015年

6 潘俊;IRG1促进胶质瘤增殖的作用机制及临床意义[D];南方医科大学;2015年

7 郑传宜;胶质瘤中GLUT3基因异常表达的意义及其相关调控机制[D];南方医科大学;2015年

8 徐红超;氩氦冷冻消融联合GM-CSF治疗胶质瘤小鼠的疗效及其对小鼠脾脏树突状细胞免疫功能影响[D];南方医科大学;2015年

9 黄素宁;TNFRSF6B在胶质瘤中的表达及对胶质瘤细胞增殖及凋亡的作用研究[D];南方医科大学;2015年

10 熊伟;GBE1在人脑胶质细胞瘤中的表达及干预实验研究[D];第四军医大学;2015年

相关硕士学位论文 前10条

1 张大庆;单核细胞趋化蛋白-1在骨髓间充质干细胞向胶质瘤细胞趋化中的作用研究[D];大连医科大学;2012年

2 黄俊龙;ADC值与胶质瘤Ki-67、MGMT的相关性研究[D];福建医科大学;2015年

3 李明聪;下调Pygo2对U251及U251起源的胶质瘤干细胞生物学特性的影响[D];福建医科大学;2015年

4 徐云峰;胶质瘤干细胞的3D培养及其核酸适体筛选的探索[D];福建医科大学;2015年

5 张静文;T细胞过继免疫治疗小鼠脑胶质瘤原位模型的研究[D];河北医科大学;2015年

6 洪宇;胶质瘤瘤周水肿、病理级别、Ki-67表达三者相关性研究[D];石河子大学;2015年

7 姬云翔;磷酸化Cx43蛋白在人胶质瘤细胞中表达及其与肿瘤细胞增殖相关性研究[D];石河子大学;2015年

8 朱峰;OPN的异常表达与胶质瘤的相关性研究[D];河北医科大学;2015年

9 刘兵;SENP1表达水平对人脑胶质瘤发生发展的作用机制及其相关性[D];河北医科大学;2015年

10 李文华;Slit2/Robo1在人脑胶质瘤中的表达及临床意义[D];河北医科大学;2015年



本文编号:1590862

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/yixuelunwen/zlx/1590862.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户12d66***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com