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神经胶质瘤是中枢神经系统最常见的肿瘤,传统的手术辅以放化疗等治疗手段尽管可以缓减病情延长患者的生存期,但预后仍然不理想。分子靶向治疗是近年来肿瘤治疗的一个闪光点,凭着它的特异性和有效性,目前已成为国内外肿瘤治疗的研究热点。本实验利用CDC2 shRNA逆转录病毒表达载体和EGFR抑制剂吉非替尼分别作用于人脑胶质瘤细胞系U251,观察两者对U251细胞生长和凋亡的影响,旨在为CDC2和EGFR基因作为胶质瘤发生发展相关基因在胶质瘤治疗方面的应用价值提供实验依据。第一部分:CDC2基因沉默与人脑胶质瘤细胞增殖抑制目的:细胞周期蛋白依赖性激酶CDC2又称CDK1激酶,是细胞周期G2/M点的核心调控分子。目前已知CDC2过量表达于包括胶质瘤在内的多种肿瘤组织,并且与肿瘤的分期、分级及预后相关。本实验是在胶质瘤细胞系SHG44-CDC2-mRNA干扰实验取得成功的基础上的扩大研究,旨在为CDC2作为多种类型胶质瘤基因治疗的靶分子提供实验依据。方法:利用本实验室基因重组构建的CDC2 shRNA逆转录病毒表达载体对体外培养的人脑胶质瘤细胞系U251进行转染。倒置显微镜观察细胞的形态和数量的变化;RT-PCR及荧光实时定量PCR检测CDC2-mRNA表达;Western blot检测CDC2蛋白表达;流式细胞仪检测细胞周期和凋亡变化;透射电子显微镜观察细胞超微结构。结果:人脑胶质瘤细胞系U251在转染针对CDC2的shRNA逆转录病毒表达载体48小时后,贴壁生长的细胞逐渐漂浮,生长抑制和CDC2mRNA下调均达98%以上、蛋白表达下调达92%以上,同时出现了明显的细胞G2/M期阻滞,细胞凋亡由0.57%上升到13.01%,并且超微结构受损明显。结论:细胞周期蛋白依赖性激酶CDC2基因是多种类型胶质瘤细胞发生发展的病因分子之一,敲低其表达,肿瘤细胞的恶性增殖得到控制,表明CDC2可作为多种类型胶质瘤基因治疗的靶分子。第二部分:EGFR靶向抑制剂吉非替尼对人脑胶质瘤细胞增殖抑制作用目的:探讨表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor,EGFR)抑制剂吉非替尼( gefitinib,ZD1839)对人脑胶质瘤细胞系U251增殖和凋亡的影响,旨在为EGFR能够作为胶质瘤治疗的靶分子提供实验依据。方法:以不同浓度的吉非替尼作用于体外培养的U251细胞48小时,MTT法检测细胞生长的抑制情况,流式细胞仪检测细胞周期和凋亡的变化。结果:吉非替尼能够明显抑制人脑胶质瘤细胞系U251细胞的生长,并且呈剂量依赖性,半数抑制浓度IC50为18.99μM,阻滞在细胞周期G0-G1期的细胞由正常对照组的50.15%上升到82.66%,细胞凋亡由1.45%上升到40.36%。结论:EGFR是人脑胶质瘤细胞发生发展的病因分子之一,抑制其活性,可有效的抑制人脑胶质瘤细胞系U251细胞的生长,因而可作为胶质瘤的靶向治疗分子作进一步研究。