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第一部分不同来源的胶质瘤干细胞生物学特性比较研究目的:研究并比较不同来源的胶质瘤干/祖细胞生物学特性及其差异。方法:取自建的人脑胶质瘤干/祖细胞系SU-2、SU-3及人脑胶质瘤细胞系U-87MG、U-251,观察在干细胞培养条件下和分化条件下胶质瘤干/祖细胞形态差异,比较干细胞标志物CD133、Nestin和胶质细胞分化标志物GFAP表达以及对细胞周期、凋亡比例等指标在不同细胞系及不同培养条件下的差异。结果:在干细胞培养条件下,不同胶质瘤干细胞球的成球时间、形态特点有一定差异,流式细胞术检测显示CD133+、Nestin+细胞比例及G0～G1期细胞比例较分化培养条件下明显为高、凋亡细胞比例降低(P<0.01)。实时荧光定量PCR检测证实干细胞培养条件下CD133基因表达水平高于分化培养条件下的肿瘤细胞(P<0.01)。在干细胞培养条件下,各细胞系均以Nestin+细胞为主,阳性细胞百分比波动于60%～95%,CD133+细胞比例波动于1%～5%。结论:不同来源的胶质瘤细胞系基本生物学特性相近,但干细胞含量及细胞标记物表达水平具有一定差异,相关研究比较时应予注意。在体外二维培养体系中,干细胞培养条件下所形成的肿瘤球中以Nestin+细胞为主。第二部分人胶质瘤干细胞放射耐受及相关分子机制的初步研究目的:探讨人胶质瘤干/祖细胞的放射耐受性及其相关分子机制。方法:干细胞培养条件下自建的人脑胶质瘤干/祖细胞系SU-2、SU-3及人脑胶质瘤细胞系U-87MG、U-251中的胶质瘤干/祖细胞,以直线加速器按照不同剂量(5 Gy、10 Gy,15Gy)体外照射后,分别于放射后24h、48h、72h以流式细胞仪检测其CD133+、Nestin+、GFAP+细胞比例变化及荧光定量PCR检测其CD133基因水平变化。进而采用DNA损伤信号通路PCR芯片检测U-87MG肿瘤干/祖细胞以10Gy照射后72h相关通路基因表达水平变化。结果:在一定照射剂量范围内,不同肿瘤干/祖细胞系CD133+细胞比例及CD133基因表达水平均有不同程度升高,而Nestin+、GFAP+细胞比例有不同程度下降。DNA损伤信号通路PCR芯片结果提示放射后表达差异大于2倍的基因有BRCA1、DMC1、GTSE1、NBN(上调)和GML、IP6K3、N4BP2、PPP1R15A、RAD50、SEMA4A、TREX1、XPA(下调)等。结论:CD133+细胞是参与胶质瘤放射耐受的主要细胞群体,其分子机制与放射后增强了肿瘤干/祖细胞的DNA双链损伤修复、DNA切除修复能力,及对人DNA多聚酶的校正、下调一些抑癌基因表达、以及将P53去功能化以减少凋亡等相关。