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研究目的：通过细胞学及分子生物学实验探讨过氧化物酶体增生物激活受体-γ(PPAR-γ)激动剂罗格列酮对人胶质瘤细胞增殖、细胞凋亡、细胞周期的影响。探讨罗格列酮对人胶质瘤细胞侵袭性的影响,并观察在罗格列酮作用下人胶质瘤细胞粘附相关因子(ICAM-1, VCAM-1及E-selectin)在基因及蛋白水平表达变化,以探讨其机制。观察人胶质瘤细胞TGF-β信号通路及其下游关键蛋白及基因的表达在罗格列酮作用下的变化,以阐明PPAR-γ激动剂影响胶质瘤细胞增殖、凋亡、细胞周期、侵袭性的分子机制及TGF-β信号通路在其作用中的重要性。研究内容：1)研究不同剂量、不同作用时间下PPAR-γ激动剂罗格列酮对人脑胶质瘤细胞系U87及U251增殖的抑制作用。2)观察不同剂量、不同作用时间下罗格列酮对人脑胶质瘤细胞U87及U251凋亡以及细胞周期的影响。3)体外模拟胶质瘤细胞在颅内的缺氧状态,观察缺氧状态下胶质瘤细胞侵袭性的改变及细胞粘附相关因子(ICAM-1, VCAM-1及E-selectin)表达改变。观察在罗格列酮作用下人胶质瘤细胞侵袭性的改变,进一步观察粘附相关因子(ICAM-1, VCAM-1及E-selectin)在罗格列酮作用下表达变化,以阐明罗格列酮影响人胶质瘤细胞侵袭性的可能机制。4)观察TGF-β通路中关键分子在罗格列酮作用下的表达改变,以进一步探讨PPAR-γ激动剂影响胶质瘤细胞增殖、凋亡、细胞周期、侵袭性的分子机制及TGF-β信号通路在其作用中的重要性。研究方法：1)MTT法检测3μM,10μM,30μM罗格列酮在24h,48h,72h对U87细胞及U251细胞的增殖的抑制。2)用Annexin V-FITC及PI法检测罗格列酮对人胶质瘤U87及U251细胞凋亡及细胞周期的影响。3)体外模拟胶质瘤细胞在颅内的缺氧状态,Western blot及RT-PCR检测缺氧状态下胶质瘤细胞细胞粘附相关因子(ICAM-1, VCAM-1及E-selectin)表达改变。Trans well法观察在罗格列酮作用对人胶质瘤细胞侵袭性的影响,并用Western blot及RT-PCR法检测粘附相关因子(ICAM-1, VCAM-1及E-selectin)在蛋白及基因水平表达变化。4) Western blot检测在罗格列酮作用下U87细胞及U251细胞中TGF-β通路及其下游关键蛋白的表达变化,ELISA法检测人胶质瘤细胞TGF-β分泌情况,western blot检测TGF-β受体及其下游蛋白的表达、磷酸化水平,用免疫荧光成像观察该通路中Smad3/Smad4复合物的形成。结果：1)罗格列酮作用24h、48h及72h,U87和U251细胞增殖出现不同程度的抑制,这种抑制作用呈现剂量依赖性,高剂量组在作用相同时间下抑制率明显大于低剂量组。2)在罗格列酮的影响下U87及U251细胞G1期细胞比例明显增加,而S期及G2/M期细胞比例明显降低。罗格列酮能够明显降低增殖指数。随着罗格列酮浓度的增加凋亡细胞的比例不断增加。3)随着罗格列酮剂量的升高,U87及U251细胞迁移细胞数明显下降。罗格列酮剂量达30μM时细胞迁移数明显低于10μM组。胶质瘤在脑组织的自然演进过程中常处于缺氧状态,缺氧状态下胶质瘤细胞内粘附分子(ICAM-1、 VCAM-1、E-selectin)的表达上调,罗格列酮的应用能明显抑制胶质瘤细胞粘附分子的表达。4) U87及U251在罗格列酮作用下TGF-(3及TGF-pR2表达均下降,并且罗格列酮的这种抑制作用呈现明显的剂量依赖。U87细胞及U251细胞的TGF-β的分泌量在罗格列酮作用下显著下降。罗格列酮作用下Smad3磷酸化水平明显下降,并且罗格列酮的这种抑制作用呈现明显的剂量依赖。罗格列酮治疗后U87和U251细胞中的Smad3和Smad4复合物形成显著下降。在没有接受罗格列酮治疗的U87及U251细胞中,Smad3/Smad4以复合物形式多见。在罗格列酮的作用下P-21及C-myc表达均下降。结论：1) PPAR-γ激动剂罗格列酮能显著抑制脑胶质瘤细胞的增殖。这种抑制作用是具有剂量、时间依赖性的。罗格列酮剂量越大、作用时间越长抑制率越高。罗格列酮对人胶质瘤细胞的增殖抑制是通过促进其凋亡、诱导其细胞周期停滞实现的。2) PPAR-γ激活剂罗格列酮对胶质瘤U87及U251细胞的侵袭性有明显的抑制作用。胶质瘤在脑组织的自然演进过程中常处于缺氧状态,缺氧状态下胶质瘤细胞内粘附分子(ICAM-1、VCAM-1、E-selectin)的表达上调。胶质瘤细胞内粘附分子(ICAM-1、VCAM-1、E-selectin)的表达下降,可能是PPAR-γ激活剂罗格列酮抑制胶质瘤细胞侵袭性的重要原因。3) TGF-β/Smad3信号通路可能是罗格列酮抑制胶质瘤细胞增殖及侵袭转移的重要机制,可为罗格列酮在胶质瘤治疗中的临床应用提供理论支持及实验依据。