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目的:胶质母细胞瘤是成人最常见的中枢神经系统恶性肿瘤,恶性程度高,预后差。近年来研究发现炎症微环境与肿瘤的发生发展密切相关,在胶质母细胞瘤中,炎症微环境中TNF-α与胶质母细胞瘤的临床进程和侵袭性密切相关。我们前期研究发现肺肿瘤炎症微环境中巨噬细胞分泌TNF-α上调SOD-2而促进肿瘤进展。锰超氧化物歧化酶（SOD-2）是氧化应激过程中的重要部分,在不同肿瘤中发挥着的癌基因或抑癌基因作用,介导肿瘤的进展。SOD-2对胶质母细胞瘤迁移、侵袭的作用及机制研究未见报道,肿瘤微环境中TNF-α是否参与调控SOD-2的表达尚不清楚。本研究采用人胶质母细胞瘤标本,探讨SOD-2在胶质母细胞瘤的表达情况及对肿瘤进展的影响;体外培养胶质母细胞瘤细胞以及人单核-巨噬细胞THP-1细胞,探讨巨噬细胞分泌TNF-α对肿瘤细胞SOD-2表达的影响,旨在揭示肿瘤炎症微环境中氧化应激相关蛋白对胶质瘤进展的影响,为胶质瘤的生物靶向治疗提供新的理论依据。方法:1. 采用癌症基因图谱库TCGA（TCGA The Cancer Genome Atlas）,分析了胶质母细胞瘤组织中SOD-2在m RNA水平的表达情况,以及与病人预后的关系。2.收集河北医科大学第二医院经病理诊断明确的胶质母细胞瘤标本45例,采用免疫组织化学染色和免疫荧光染色,检测肿瘤组织SOD-2与TNF-α表达情况,以及CD68+巨噬细胞浸润情况,分析SOD-2及TNF-α表达情况与CD68+巨噬细胞浸润的关系,以及与患者预后的关系。3.体外培养U87和U251细胞,采用si RNA技术抑制细胞SOD-2的表达,给予TNF-α刺激,探讨其对肿瘤细胞迁移和侵袭的影响。4.体外培养人单核-巨噬细胞THP-1细胞,诱导分化为M1型巨噬细胞,取上清给予anti-TNF-α中和抗体,观察其对U87/U251细胞SOD-2表达的影响。结果:1 人类胶质母细胞瘤组织标本SOD-2和TNF-α表达及CD68+巨噬细胞浸润情况。1.1 收集TCGA数据库及胶质母细胞瘤组织标本信息,发现SOD-2在胶质母细胞瘤中高表达,高表达SOD-2组患者生存率显著低于SOD-2低表达组患者。1.2 人类胶质母细胞瘤组织标本SOD-2、TNF-α表达情况及CD68+巨噬细胞浸润之间的关系收集45例人胶质母细胞瘤组织标本及27例瘤旁正常脑组织标本,免疫组织化学染色发现,SOD-2与TNF-α在肿瘤组织中高表达;肿瘤细胞周围CD68+巨噬细胞浸润明显增加;Kaplan-Meier生存曲线显示:高表达SOD-2组患者生存率倾向低于SOD-2低表达组患者。肿瘤组织中TNF-α表达与CD68+巨噬细胞浸润与SOD-2的表达密切相关。免疫荧光染色发现TNF-α在CD68+巨噬细胞和肿瘤细胞上表达,提示胶质母细胞瘤中肿瘤细胞和CD68+巨噬细胞都可以分泌TNF-α。2 SOD-2对肿瘤细胞U87、U251细胞迁移和侵袭能力的影响体外培养U87和U251细胞,采取si RNA转染技术抑制SOD-2的表达,采用划痕实验和transwell实验发现,抑制了SOD-2表达后,胶质母细胞瘤细胞迁移和侵袭能力明显降低。3 抑制SOD-2表达对胶质母细胞瘤中线粒体功能、糖酵解水平、SOD-2活性、H2O2含量的影响敲低U87/U251细胞中SOD-2的表达后,Western blot实验发现线粒体转录因子-a（TFAM）的表达受到抑制;通过RT-PCR方法检测U87/U251细胞中糖酵解关键基因的表达情况,结果显示,敲低SOD-2可以下调PKM2和HK2的表达;采用过氧化氢检测试剂盒及超氧化物歧化酶（SOD）分型测试盒检测发现抑制SOD-2表达,细胞SOD-2活性及H2O2的含量均明显降低。4 TNF-α刺激对U87和U251细胞系中SOD-2表达及迁移、侵袭的影响给予TNF-α刺激明显上调U87和U251细胞中SOD-2的表达以及细胞迁移、侵袭能力;采用si RNA技术敲低SOD-2能抑制TNF-α对细胞迁移和侵袭的影响,证明TNF-α通过上调SOD-2的表达增强肿瘤细胞迁移、侵袭能力。5 THP-1巨噬细胞分泌TNF-α上调U87和U251细胞SOD-2的表达体外培养人单核细胞THP-1细胞,诱导分化为M1型巨噬细胞,取上清刺激U87和U251细胞,Western blot实验检测U87和U251细胞中SOD-2表达情况,发现M1型巨噬细胞分泌上清上调SOD-2表达。进一步采用anti-TNF-α中和抗体中和上清中TNF-α,发现SOD-2表达得到抑制。提示M1型巨噬细胞分泌TNF-α上调U87和U251细胞中SOD-2的表达。结论:1.在人脑胶质母细胞瘤标本中,SOD-2高表达,发挥癌基因作用,与患者的不良预后密切相关;肿瘤组织中炎症细胞因子TNF-α表达和CD68+巨噬细胞浸润与SOD-2高表达具有明显正相关关系。2.高表达SOD-2可以促进肿瘤细胞迁移、侵袭能力,以及上调线粒体生发功能、糖酵解水平、SOD-2活性和H2O2含量。3.在体外实验中,TNF-α通过上调SOD-2的表达增强胶质母细胞瘤细胞迁移、侵袭能力;巨噬细胞分泌的TNF-α上调肿瘤细胞中SOD-2的表达。