TCTP在膠質(zhì)瘤干細胞干性維持及輻射抵抗中的作用和機制研究.pdf

1、膠質(zhì)母細胞瘤（glioblastomamultiforme,GBM）是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤，占顱內(nèi)腫瘤的35.12％-61.10％。GBM在腦組織中呈廣泛的侵襲性生長，表現(xiàn)出極具破壞性的惡性發(fā)展進程。由于GBM細胞具有較強的輻射抗性和耐藥性，其臨床治療效果往往有限。雖然治療后大部分腫瘤細胞被殺傷，但是有一部分具有輻射抗性的細胞最終往往會引起GBM的復(fù)發(fā)。對這部分具有輻射抗性的細胞群進行分析發(fā)現(xiàn)，這些細胞具有明顯的干細胞特性，包

2、括表面標記物陽性、無限增殖能力、自我更新能力以及多能性。近來更有研究表明，腫瘤細胞的分化過程是可逆的，已分化的腫瘤細胞可以被重編程為腫瘤干細胞。在放射治療后，非腫瘤干細胞有可能被誘導(dǎo)重新獲得腫瘤干細胞的特性。
　　翻譯控制腫瘤蛋白（translationally controlled tumor protein,TCTP），又稱組胺釋放因子，是一種親水性小分子蛋白，于30多年前首次發(fā)現(xiàn)于對小鼠埃列希腹水瘤細胞翻譯控制基因的研究當中

3、。TCTP有很多重要的生物學(xué)功能，包括調(diào)節(jié)細胞周期、增殖、惡性轉(zhuǎn)移、抗凋亡和腫瘤的耐藥性等等。值得注意的是，近年來有關(guān)TCTP在腫瘤干細胞中的作用受到越來越多的重視。有研究表明，TCTP參與腫瘤干細胞的調(diào)控，當降低TCTP蛋白表達之后，細胞惡性表型和細胞重組得到抑制。這一現(xiàn)象不僅僅提示TCTP在維護惡性表型方面的重要作用，同時表明TCTP有希望成為在癌癥治療方面的靶標分子。
　　基于以上TCTP的重要生物學(xué)功能，本研究旨在探討TC

4、TP蛋白在GBM干細胞的干性維持以及輻射抵抗中的作用。采用克隆形成實驗檢測細胞的增殖能力，劃痕實驗和HoloMonitor全息細胞攝影檢測細胞的遷移能力，Western blot和免疫組織化學(xué)實驗檢測相關(guān)蛋白的表達水平，RT-PCR實驗檢測 mRNA表達水平，流式細胞術(shù)進行細胞中干細胞標志物含量的檢測以及針對干細胞表面標志物進行分選，懸浮球形成實驗檢測細胞的自我更新能力，裸鼠成瘤實驗檢測細胞的致瘤能力。
　　研究主要發(fā)現(xiàn)：

5、　　1.Western blot結(jié)果表明，TCTP蛋白在富集GBM干細胞的懸浮球細胞和分選的類GBM干細胞中高表達；
　　2.降低TCTP的表達后，克隆形成實驗表明GBM細胞增殖能力顯著降低；劃痕實驗以及HoloMonitor全息細胞攝影分析表明細胞的遷移能力明顯受到抑制；
　　3.TCTP對GBM細胞的干性維持十分重要。降低TCTP的表達，Western blot和 RT-PCR結(jié)果表明，GBM細胞中干性因子的表達水平明顯

6、降低；流式分析發(fā)現(xiàn)GBM細胞中類干細胞比例大量減少；懸浮球形成實驗表明，GBM干細胞的自我更新能力受到抑制；裸鼠成瘤實驗表明，GBM細胞的在體致瘤能力顯著降低，并且形成的移植瘤組織中干性因子的表達水平也明顯下降。
　　4.TCTP在電離輻射誘導(dǎo)的GBM細胞重編程中發(fā)揮重要作用，3Gy X射線輻照處理后，分選的非腫瘤干細胞中CD49f+細胞的比例明顯增加。Western blot結(jié)果顯示，3Gy X射線輻照后GBM細胞中TCTP表達

7、水平顯著增加，同時伴有干細胞因子的表達顯著增加；懸浮球形成實驗表明，GBM干細胞的自我更新能力明顯提高；流式分析發(fā)現(xiàn)，GBM細胞中類干細胞比例顯著上升；裸鼠成瘤實驗表明，GBM細胞的在體致瘤能力顯著提高，并且形成的移植瘤組織中干性因子的表達水平也明顯增加。
　　5.TCTP對GBM細胞的輻射抗性有顯著影響。3Gy或6Gy X射線輻照處理后，同TCTP的表達增加一致，DNA損傷修復(fù)相關(guān)的ATM和Rad51蛋白表達水平也明顯增加；降低

8、TCTP表達后，3Gy X射線輻照能明顯抑制GBM細胞的增殖能力、遷移能力和GBM干細胞的自我更新能力。
　　研究結(jié)論：
　　1.TCTP在GBM懸浮球細胞以及分選出的類干細胞中高表達，表明TCTP蛋白表達與GBM干細胞的維持之間的聯(lián)系；
　　2.TCTP影響GBM細胞的增殖和遷移能力；
　　3.TCTP的高表達對于 GBM干細胞的干性維持非常重要，研究還初步表明TCTP參與了電離輻射誘導(dǎo)的GBM非干細胞的干性重