论文部分内容阅读
背景与目的:胶质母细胞瘤(Glioblastoma multiforme,GBM)为中枢神经系统恶性肿瘤。放疗是其常规治疗手段。但GBM易发生放疗抵抗,极大制约放疗疗效。辐射后EGFR通路和NF-κB通路共同激活,促进GBM的DNA损伤修复,引起放疗抵抗。考察不同分子分型GBM临床样本的放疗预后,及其对应细胞系的辐射抗性。同时,研究其辐射后DNA断裂情况、NF-κB效应分子(RELA/p65)及EGFR激活的时间依赖性变化,为临床使用放疗增敏剂(NF-κB抑制剂、EGFR抑制剂)的最佳方案提供初步依据。方法:1.利用中国脑胶质瘤图谱数据库(Chinese Glioma Genome Atlas,CGGA),分析GBM临床标本中P53、IDH1、PTEN和MGMT的表达情况及放疗预后。2.选取GBM细胞系(U87MG、U251MG、U118MG)作为研究对象,利用外显子测序技术检测其P53、IDH1、PTEN基因的突变情况,采用蛋白免疫印迹检测其MGMT的表达情况,确定其分子分型。3.三种细胞系经过不同剂量辐射(2Gy、5Gy、10Gy)后,观察其形态改变,检测凋亡水平及细胞增殖能力,从而分析不同分子分型GBM细胞系的辐射抵抗性。4.利用蛋白免疫印迹检测经过不同剂量辐射(2Gy、5Gy)后DNA损伤标记蛋白(γH2A.X)、RELA/p65及EGFR的激活情况,分析DNA损伤、NF-κB及EGFR信号通路激活的时间依赖性及相关性。结果:1.CGGA数据库分析显示:P53、IDH1、PTEN在原发性GBM中的突变率分别为48%、19%、17%,在复发性GBM中的突变率分别为52%、25%、12%。接受放疗的P53野生型(P53wt)、IDH1突变型(IDH1mt)、PTEN野生型(PTENwt)及MGMT低表达的胶质瘤患者总体生存期更长。2.U87MG存在P53-exon-2、P53-exon-3、P53-exon-4、IDH1-exon-189、IDH1-exon-201及PTEN-exon-9突变,同时低表达MGMT。U251MG存在P53-exon-2、P53-exon-3、P53-exon-4、P53-exon-7、PTEN-exon-7纯合插入TT及PTEN-exon-9突变,不存在IDH1突变,同时低表达MGMT。U118MG存在P53-exon-2、P53-exon-3、P53-exon-4、P53-exon-5、IDH1-exon-201及PTEN-exon-9突变,同时高表达MGMT。3.经过2Gy、5Gy、10Gy辐射后,未辐射组胞质透亮,胞膜完整。而辐射组细胞数量减少,胞质空泡化。凋亡率变化值:U87MG>U118MG>U251MG(p<0.05)。各剂量下存活分数:U251MG>U118MG>U87MG(p<0.05)。提示辐射抵抗性:U251MG(P53mt/IDH1wt/PTENmt/MGMTpm)>U118MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpu)>U87MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpm)4.γH2A.X变化情况:2Gy时,U87MG(1h开始并达峰,48h恢复)>U118MG(1h开始并达峰,48h已恢复)>U251MG(1h开始并达峰,48h已恢复)。5Gy时,U87MG(1h开始并达峰,48h未恢复)>U118MG)(1h开始并达峰,48h已恢复)>U251MG(1h开始并达峰,48h已恢复)。辐射后DNA断裂严重程度:U87MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpm)>U118MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpu)>U251MG(P53mt/IDH1wt/PTENmt/MGMTpm)。5.NF-κB激活情况:2Gy时,U87MG(3h开始并达峰,48h未恢复)>U118MG(3h开始并达峰,48h已恢复)>U251MG(3h开始并达峰,48h已恢复)。5Gy时,U87MG(1h开始,3h达峰,48h未恢复)>U118MG(1h开始,6h达峰,48h已恢复)>U251MG(1h开始并达峰,24h已恢复)。NF-κB激活持续时间长短为:U87MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpm)>U118MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpu)>U251MG(P53mt/IDH1wt/PTENmt/MGMTpm)。6.EGFR激活情况:2Gy时,U87MG(3h开始,6h达峰,48h未恢复)>U118MG(3h开始,6h达峰,48h已恢复)>U251MG(3h开始,6h达峰,48h已恢复)。5Gy时,U87MG(1h开始,12h达峰,48h未恢复)>U118MG(1h开始,6h达峰,48h未恢复)>U251MG(1h开始,3h达峰,48h未恢复)。EGFR激活持续时间长短为:U251MG(P53mt/IDH1wt/PTENmt/MGMTpm)>U118MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpu)>U87MG(P53mt/IDH1mt/PTENmt/MGMTpm)。结论:1.GBM分子分型与其放疗预后及放疗抵抗性相关。2.P53mt、IDH1wt、PTENmt、MGMT高表达的GBM放疗抵抗性更强,患者总体生存期更短。3.不同分子分型GBM辐射后DNA断裂情况、NF-κB通路与EGFR通路的激活存在时间依赖性。