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背景:胶质母细胞瘤(Glioma)起源于神经胶质细胞的肿瘤，是中枢神经系统最常见的恶性肿瘤之一。胶质瘤以术后易复发、进展迅速、化疗药物不敏感为发病特点。近年来，随着分子生物学的不断进展，胶质瘤发病机制和治疗手段的研究有了进一步发展。其中对IDH、1p/19q片段缺失、H3Lys27突变以及RELA融合等众多分子的发现，将有助于脑部肿瘤的诊断、分级和治疗。目前治疗胶质瘤方法的研究主要集中在分子靶向治疗、基因治疗、免疫治疗和新型药物传递治疗。细胞周期蛋白依赖性激酶(Cyclin-Dependent Kinases，CDKs)为细胞周期中关键激酶，在快速增殖的肿瘤细胞中发挥着重要作用。细胞周期相关CDKs的表达可使肿瘤细胞在多种底物上发生过度磷酸化，这些底物支持肿瘤细胞在细胞外或细胞内环境不利的情况下继续进行增殖。在某些情况下，由于CDKs抑制蛋白通过点突变、基因缺失或沉默而失活，使CDKs的活性增加，导致正常细胞的细胞周期紊乱从而向恶性克隆转化。本研究旨在阐明CDK4、CDK6、CDK7在胶质瘤患者中诊断、治疗、分级等临床意义，并通过CDK7抑制剂THZ1联合放疗对胶质瘤U251细胞系进行体外实验，为临床胶质瘤的综合治疗提供理论支持。
目的:通过CGGA数据库(http://www.cgga.org.cn/)研究CDK4、CDK6、CDK7在不同分级胶质瘤患者中表达;通过免疫组化研究CDK4、CDK6、CDK7在临床胶质瘤组织以及癌旁组织中表达，研究CDK4、CDK6、CDK7对临床胶质瘤患者WHO分级的指导意义，探讨CDK4、CDK6、CDK7与患者年龄、性别等客观指标的相关性;通过体外细胞实验研究CDK7抑制剂THZ1对胶质瘤U251细胞系抑制作用，研究THZ1联合放疗对U251细胞系有无协同作用。
方法:CGGA数据库下载CDK4、CDK6、CDK7表达量及WHO分级等临床数据，通过非参数KrusKal-Wallis检验分析其表达量与胶质瘤WHO分级之间有无统计差异。选择2014年1月至2019年12月在山东大学第二医院神经外科及肿瘤科收治的胶质瘤患者，所有患者均经过外科手术切除，术后病理由病理科医师确认，符合纳入条件的患者共计67例;通过免疫组化得到数据并进行判读后，将胶质瘤组织作为研究组，癌旁组织作为对照组，通过x2检验分析CDK4、CDK6、CDK7在胶质瘤与癌旁组织之间表达差异;通过x2检验分析胶质瘤组织中CDK4、CDK6、CDK7表达量与年龄、性别、分级之间差异;通过CGGA数据库生存资料，进行单因素Kaplan-Meier生存分析CDK4、CDK6、CDK7高表达组与低表达组总体生存期(OS)差异。体外实验，通过两因素多组间方差分析不同浓度THZ1在不同时间条件下对胶质瘤U251细胞抑制作用的差异以及THZ1联合放疗对U251细胞克隆形成实验的差异;通过R×C列联表的x2检验分析THZ1与放疗对U251细胞的细胞周期改变差异;通过独立样本t检验分析THZ1与放疗对U251细胞CDK7、Bax、γH2AX蛋白表达差异。
结果:CGGA数据库分析结果显示，CDK4、CDK7基因WHOⅡ级与WHOⅢ级、WHOⅡ级与WHOⅣ级差异有统计学意义(P＜0.05)，CDK6基因在不同WHO分级患者中表达差异均有统计学意义(P＜0.05);免疫组化结果显示，CDK4、CDK6、CDK7在胶质瘤组织与癌旁组织中表达差异具有统计学意义(P＜0.05);通过与临床资料相关性分析，CDK4在胶质瘤组织中表达与WHO分级无显著相关性，CDK6、CDK7表达与胶质瘤患者WHO分级有关，差异具有统计学意义(P＜0.05)，而与年龄、性别无明显相关性(P＞0.05);分析CGGA数据库资料发现，CDK4、CDK6、CDK7表达与年龄、性别无显著相关性(P＞0.05)，与总体生存期明显相关，差异均具有统计学意义(P＜0.001);细胞增殖抑制实验结果显示，THZ1可以抑制胶质瘤U251细胞增殖，这种抑制作用随着药物作用时间增加及药物作用浓度增加而增强;克隆形成实验显示，THZ1可以使X线抑制U251细胞效果增强，单纯照射组与照射联合THZ1组比较差异具有统计学意义(P＜0.001)，放射增敏比为:1.478;Westernblot实验结果证明，THZ1可以抑制胶质瘤U251细胞CDK7蛋白表达，THZ1联合X线可增加Bax、γH2AX蛋白表达差异具有统计学意义(P＜0.05);细胞周期实验结果发现，THZ1联合X线可使胶质瘤U251细胞周期由G0/G1期比例下降，G2/M期比例增多差异具有统计学意义(P＜0.001)。
结论:CDK4、CDK6、CDK7蛋白在胶质瘤组织中高表达，与胶质瘤患者年龄、性别无关;CDK6、CDK7蛋白在高级别胶质瘤中表达显著;CDK4、CDK6、CDK7蛋白表达量与患者总体生存期有关，高表达组生存期较短;THZ1可以抑制胶质瘤U251细胞增殖、诱导其凋亡;THZ1与X线联合应用可以明显抑制U251细胞增殖，这种抑制作用可能是通过THZ1抑制CDK7蛋白表达进而诱导细胞周期改变产生的;CDK7可能成为胶质瘤患者诊断、治疗、预后的关键分子。
目的:通过CGGA数据库(http://www.cgga.org.cn/)研究CDK4、CDK6、CDK7在不同分级胶质瘤患者中表达;通过免疫组化研究CDK4、CDK6、CDK7在临床胶质瘤组织以及癌旁组织中表达，研究CDK4、CDK6、CDK7对临床胶质瘤患者WHO分级的指导意义，探讨CDK4、CDK6、CDK7与患者年龄、性别等客观指标的相关性;通过体外细胞实验研究CDK7抑制剂THZ1对胶质瘤U251细胞系抑制作用，研究THZ1联合放疗对U251细胞系有无协同作用。
方法:CGGA数据库下载CDK4、CDK6、CDK7表达量及WHO分级等临床数据，通过非参数KrusKal-Wallis检验分析其表达量与胶质瘤WHO分级之间有无统计差异。选择2014年1月至2019年12月在山东大学第二医院神经外科及肿瘤科收治的胶质瘤患者，所有患者均经过外科手术切除，术后病理由病理科医师确认，符合纳入条件的患者共计67例;通过免疫组化得到数据并进行判读后，将胶质瘤组织作为研究组，癌旁组织作为对照组，通过x2检验分析CDK4、CDK6、CDK7在胶质瘤与癌旁组织之间表达差异;通过x2检验分析胶质瘤组织中CDK4、CDK6、CDK7表达量与年龄、性别、分级之间差异;通过CGGA数据库生存资料，进行单因素Kaplan-Meier生存分析CDK4、CDK6、CDK7高表达组与低表达组总体生存期(OS)差异。体外实验，通过两因素多组间方差分析不同浓度THZ1在不同时间条件下对胶质瘤U251细胞抑制作用的差异以及THZ1联合放疗对U251细胞克隆形成实验的差异;通过R×C列联表的x2检验分析THZ1与放疗对U251细胞的细胞周期改变差异;通过独立样本t检验分析THZ1与放疗对U251细胞CDK7、Bax、γH2AX蛋白表达差异。
结果:CGGA数据库分析结果显示，CDK4、CDK7基因WHOⅡ级与WHOⅢ级、WHOⅡ级与WHOⅣ级差异有统计学意义(P＜0.05)，CDK6基因在不同WHO分级患者中表达差异均有统计学意义(P＜0.05);免疫组化结果显示，CDK4、CDK6、CDK7在胶质瘤组织与癌旁组织中表达差异具有统计学意义(P＜0.05);通过与临床资料相关性分析，CDK4在胶质瘤组织中表达与WHO分级无显著相关性，CDK6、CDK7表达与胶质瘤患者WHO分级有关，差异具有统计学意义(P＜0.05)，而与年龄、性别无明显相关性(P＞0.05);分析CGGA数据库资料发现，CDK4、CDK6、CDK7表达与年龄、性别无显著相关性(P＞0.05)，与总体生存期明显相关，差异均具有统计学意义(P＜0.001);细胞增殖抑制实验结果显示，THZ1可以抑制胶质瘤U251细胞增殖，这种抑制作用随着药物作用时间增加及药物作用浓度增加而增强;克隆形成实验显示，THZ1可以使X线抑制U251细胞效果增强，单纯照射组与照射联合THZ1组比较差异具有统计学意义(P＜0.001)，放射增敏比为:1.478;Westernblot实验结果证明，THZ1可以抑制胶质瘤U251细胞CDK7蛋白表达，THZ1联合X线可增加Bax、γH2AX蛋白表达差异具有统计学意义(P＜0.05);细胞周期实验结果发现，THZ1联合X线可使胶质瘤U251细胞周期由G0/G1期比例下降，G2/M期比例增多差异具有统计学意义(P＜0.001)。
结论:CDK4、CDK6、CDK7蛋白在胶质瘤组织中高表达，与胶质瘤患者年龄、性别无关;CDK6、CDK7蛋白在高级别胶质瘤中表达显著;CDK4、CDK6、CDK7蛋白表达量与患者总体生存期有关，高表达组生存期较短;THZ1可以抑制胶质瘤U251细胞增殖、诱导其凋亡;THZ1与X线联合应用可以明显抑制U251细胞增殖，这种抑制作用可能是通过THZ1抑制CDK7蛋白表达进而诱导细胞周期改变产生的;CDK7可能成为胶质瘤患者诊断、治疗、预后的关键分子。