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目的:胶质瘤是最常见的原发性颅内肿瘤,组织学类型主要包括弥漫星形细胞肿瘤和少突胶质细胞肿瘤,占颅内肿瘤的40%~50%。目前,脑胶质瘤的治疗手段仍以手术切除为主,虽然术后辅助以放射治疗、化学治疗、免疫治疗等手段,其预后仍没有明显改善。胶质瘤的发生、发展受到多种相关基因的调控,是多因素、多步骤、多阶段参与的复杂过程。RNA存在超过100种修饰,N-6腺苷酸甲基化(N6-methyladenosine,m6A)修饰被认为是最常见、最丰富、最保守的转录后修饰,尤其是在真核生物信使RNA(message ribonucleic acid,m RNA)中。m6A修饰对RNA的产生及代谢有极大的影响,并参与包括癌症在内的多种疾病的发病机制。其中m6A YTH结构域家族1蛋白(YTH domain family 1,YTHDF1)能够通过与翻译机制的相互作用,促进蛋白质的合成。YTHDF1介导的翻译促进并提高了翻译效率,确保从m6A标记的动态转录本中产生有效的蛋白。近年来,关于m6A修饰的研究较多,已有研究表明,YTHDF1与肝细胞性肝癌患者的不良预后有关,在非小细胞肺癌中,YTHDF1在肿瘤的发生及缺氧适应中发挥重要作用,YTHDF1能够调控结直肠癌的肿瘤发生。然而,目前尚无有关m6A结合蛋白YTHDF1在胶质瘤中的表达及作用的研究。因此,本实验主要研究人胶质细胞瘤标本及体外培养胶质母细胞瘤细胞株中YTHDF1的表达水平,探讨YTHDF1和胶质瘤发生、发展及生物学特征之间的关系。方法:1.通过Oncomine数据库中的肿瘤基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)和基因表达综合数据库(Gene Expression Omnibus database,GEO)筛查YTHDF1在胶质瘤中的表达情况;2.采用免疫组织化学染色法进一步分析脑胶质瘤组织以及瘤旁脑组织中YTHDF1蛋白的表达情况;3.采用RT-PCR方法验证YTHDF1在胶质瘤细胞株中m RNA水平的表达;4.用Western-blot方法检测胶质瘤细胞株中YTHDF1的蛋白表达水平;5.采用MTT比色法检测YTHDF1对胶质瘤细胞增殖能力的影响;6.通过Transwell小室体外实验检测YTHDF1对胶质瘤细胞侵袭与迁移能力的影响。结果:1.胶质瘤中YTHDF1 m RNA的表达水平明显高于正常脑组织TCGA库和GEO数据库中筛查YTHDF1 m RNA在胶质瘤中的表达情况,结果显示,与正常脑组织相比,YTHDF1在胶质瘤中高表达(P<0.05)。2.YTHDF1蛋白在胶质瘤组织及瘤旁脑组织的表达情况免疫组织化学染色结果表明,YTHDF1蛋白的阳性反应定位于肿瘤细胞的胞浆中。在120例胶质瘤组织中,YTHDF1蛋白呈高表达的有64例,高表达率为53.3%。在26例瘤旁脑组织中,YTHDF1蛋白呈高表达的有3例,高表达率为13.0%。YTHDF1蛋白在胶质瘤组织的表达明显高于瘤旁脑组织,且结果具有统计学意义(P<0.05)。YTHDF1蛋白在弥漫型星形细胞瘤(WHOⅡ级)、间变型星形细胞瘤(WHOⅢ级)、胶质母细胞瘤(WHOⅣ级)、少突胶质细胞瘤(WHOⅡ级)和间变型少突胶质细胞瘤(WHOⅢ级)中的高表达率分别为44.4%、58.3%、82.2%、25.9%和27.8%。胶质瘤中YTHDF1蛋白的表达,与患者的年龄、肿瘤分级及组织学类型有一定相关性:患者年龄越大,YTHDF1高表达率越明显;WHO分级越高,YTHDF1高表达率越明显;弥漫星形细胞肿瘤的高表达率明显高于少突胶质细胞肿瘤,且结果均具有统计学意义(P<0.05)。此外,胶质瘤中YTHDF1的表达与患者的性别及肿瘤大小均无明显相关性(P>0.05)。3.YTHDF1在胶质瘤细胞株敲低效率的检测用YTHDF1小干扰RNA(small interfering RNA,si RNA)分别转染U87和U251细胞株后,与对照组相比,YTHDF1在m RNA和蛋白水平均明显降低(P<0.05)。4.YTHDF1对胶质瘤细胞增殖能力的影响敲低U87和U251细胞株中YTHDF1的表达后,与对照组相比,肿瘤细胞的增殖能力未见明显变化。表明YTHDF1不影响胶质瘤细胞的增殖能力。5.YTHDF1对胶质瘤细胞侵袭与迁移能力的影响。Transwell小室侵袭与迁移实验结果显示:U87和U251细胞株si-YTHDF1转染组穿过膜的细胞数明显低于对照组(P<0.05),提示敲低YTHDF1以后,可抑制细胞的侵袭与迁移能力。结论:1.YTHDF1在胶质瘤中高表达,且与患者年龄及肿瘤分级呈正相关;2.YTHDF1在弥漫星形细胞肿瘤中的表达水平高于少突胶质细胞肿瘤,提示YTHDF1与胶质瘤的组织学类型有关;3.敲低YTHDF1的表达可以抑制肿瘤细胞的侵袭与迁移能力,表明YTHDF1与胶质瘤的高度侵袭性及迁移能力密切相关。