LiCl对IDH2突变的神经胶质瘤细胞增殖及迁移影响的研究

LiCl 对 IDH2 突变的神经胶质瘤细胞增殖与迁移影响的讨论[摘要]：神经胶质瘤是颅常见的恶性肿瘤,具有发病率、复发率、死亡率高和治愈率低的“三高一低”的特点,依照 WHO 组织病理学和临床标准,人类大脑神经胶质瘤分为 I-IV 级,WHOIV 级被认为是神经胶质母细胞瘤,在成年人群中,是主要盛行和恶性的原始大脑肿瘤。异柠檬酸脱氢酶(isocitratedehydrogenase,IDH)是一类酶家族,在人基因组中,有 5 类 IDH 基因可编码 3 类异柠檬酸脱氢酶：IDH1,IDH2和 IDH3,均可催化异柠檬酸(ICT)生成还原性辅酶(NADPH)和 α-酮戊二酸(α-KG)。讨论发现,IDH1(R132)突变在继发性胶质母细胞瘤和低级别神经胶质瘤中发生率较高,IDH2(R172)突变则较低,IDH1 和IDH2 突变都是单一位点的氨基酸突变。IDH1 突变后其催化活性降低,相对应的酶促反应产物 NADPH 和 α-KG 的产量下降,但同时又使其获得了一种新的酶促活性,催化 NADPH 和 a-KG 生成 2-HG。IDH 突变后,细胞 HIF-1α 稳定性提高,进而调节其下游靶基因的表达,促进肿瘤细胞的生长。当前,肿瘤细胞微环境是癌症讨论领域的核心问题,对肿瘤生长、迁移的生物学机制的正确理解,有助于为针对神经胶质瘤的增殖和迁移相关信号分子的靶向药物的设计和筛选提供理论和实验依据。本课题拟在前期工作和思路的基础上,探讨在 IDH 突变的真实细胞环境下,氯化锂在调节神经胶质瘤中与增殖和迁移相关的信号分子的作用机制。本实验首先将穿梭质粒 pEGFP-N1、重组质粒pEGFP-N1-IDH2R172G 和 pEGFP-N1-IDH2 转染大鼠神经胶质瘤 C6 细胞株,通过 WesternBlot 实验检测细胞低氧诱导因子(HIF-1α)、细胞周期蛋白(CyclinD1)、血管皮生长因子(VEGF)和 M2 型丙酮酸激酶(M2-PK)的蛋白表达水平,利用明胶酶谱实验,对基质金属蛋白酶-2,9(MMP-2,9)的分泌水平进行检测。实验结果说明,IDH2 突变可提高细胞 HIF-1a 稳定性,CyclinD1、VEGF、MMP-2,9、M2-PK 的表达量明显提高。说明 IDH2 突变后,酶活性下降,导致催化产物 α-KG 量减少 ,HIF-1α 稳 定 性 提 高 , 进 而 引 起 HIF-1α 的 下 游 靶 基 因CyclinD1、VEGF、MMP-2,9 的表达量提高。体外划痕擦伤实验结果说明,在 pEGFP-N1-IDH2R172G 处理组中,划痕两侧细胞向划痕中央生长的速度较 pEGFP-N1 和 pEGFP-N1-IDH2 处理组快。LiCl 是应用在治疗抑郁症和极端情绪方面重要的药物,可抑制肌糖单磷酸酶和糖原合酶激酶-3(GSK-3)活性。GSK-...