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目的:本研究旨在观察多形性胶质母细胞瘤(GBM)中乳酸脱氢酶(LDH)同工酶的表达模式,分析LDH同工酶与GBM分子分型的相关性,以及其在脑胶质瘤间质转化中的作用,为进一步脑胶质瘤分子靶向治疗研究提供理论依据。方法:(1)应用生物信息学方法分析LDHA和LDHB亚基在GBM中的临床意义;(2)运用免疫组织化学技术检测GBM样本中LDHA和LDHB表达情况及其与间质型(MES)标志物表达的相关性;(3)qRT-PCR,Western blot和非变性电泳分别检测4种人脑胶质瘤细胞系中LDH同工酶表达模式,并且分析LDH亚基与MES,前神经型(PN)标志物,以及乳酸产量和丙酮酸消耗的相关性;(4)下调脑胶质瘤细胞中LDHA和LDHB表达后,非变性电泳技术检测LDH同工酶表达模式;通过克隆形成实验和CCK8细胞增殖实验分析脑胶质瘤增殖能力,划痕实验和transwell迁移实验分析迁移能力;(5)采用Western blot技术检测脑胶质瘤细胞中MES和PN标志物蛋白水平的变化,分析LDH同工酶表达模式如何影响脑胶质瘤间质转化过程;(6)采用脱氢酶指示系统和比色法评价干扰LDHA或者LDHB对细胞乳酸分泌和丙酮酸消耗的影响。结果:(1)MES型GBM中呈现LDHA高LDHB低的表达模式,而高甲基化PN型GBM中呈现相反的模式;(2)病例标本中LDHA表达与MES标志物程正相关,而LDHB与之却没有相关性;(3)4种脑胶质瘤细胞中LDH同工酶表达模式不一致,LN229和U87MG细胞主要以LDH4、5同工酶为主,MES标志物表达水平较高,乳酸产生速率较快,丙酮酸消耗速率较低,SW1783和U251MG细胞以LDH1同工酶为主,PN标志物表达水平较高,乳酸产生和丙酮酸消耗反之;(4)在脑胶质瘤细胞中干扰LDHA或者LDHB,LDH同工酶表达模式发生改变;在LN229和U87MG细胞中,LDHA表达量下调明显抑制了细胞的增殖和迁移能力,而干扰LDHB后,细胞的增殖有所上升,迁移能力不发生改变。然而在U251MG细胞中干扰LDHA后细胞的增殖和迁移能力不受影响,干扰LDHB后,细胞的增殖和迁移率明显下降;(5)在LN229和U87MG细胞中干扰LDHA明显抑制了间质转化,而干扰LDHB对间质转化过程不产生影响;在U251MG细胞中干扰LDHA不影响间质转化过程,干扰LDHB抑制了细胞间质转化;(6)在脑胶质瘤细胞中干扰LDHA明显抑制细胞产生乳酸的能力,同时细胞消耗丙酮酸的能力上升,干扰LDHB后,部分影响乳酸产生和丙酮酸消耗能力。结论:(1)LDH4、5与MES型GBM表型正相关,而LDH1与PN型表型正相关;(2)LDH4、5增强了MES型脑胶质瘤细胞增殖和迁移能力,维持了脑胶质瘤细胞的间质表型和糖酵解途径;(3)LDH1增强了PN型脑胶质瘤细胞的增殖和迁移能力,促进了其间质转化和丙酮酸生成。