AQP4在膠質母細胞瘤發(fā)展中的作用.pdf

1、多形性膠質母細胞瘤(glioblastoma multiforme，GBM)是人中最常見也是惡性程度最高的一種原發(fā)腦部腫瘤，屬于WHOⅣ級腫瘤。多形性膠質母細胞瘤可以簡稱為膠質母細胞瘤。目前針對膠質母細胞瘤的治療方法主要是手術切除，放射療法和化學療法。但是經(jīng)過治療的病人大部分會經(jīng)歷復發(fā)，平均生存期僅有一年左右。在膠質母細胞瘤中發(fā)現(xiàn)了腫瘤干細胞的存在，稱為膠質瘤干細胞(gliomastem cell，GSC)。膠質瘤干細胞可以無限增殖，自

2、我更新，多向分化，具有在體內重現(xiàn)原腫瘤的組織學特征、分子遺傳特征的能力。膠質瘤干細胞在整個腫瘤中所占的比例很小，但是它們卻在膠質母細胞瘤的發(fā)生、發(fā)展、復發(fā)和轉移中具有關鍵地位和作用，是研究和治療膠質母細胞瘤的重要靶點。所以我們著重對膠質瘤干細胞進行研究，找到在膠質瘤干細胞中起到重要作用的基因，希望通過研究這些基因在膠質瘤干細胞中的作用找到清除膠質瘤干細胞進而治療膠質母細胞瘤的新的方法。Aquaporin4(AQP4)是一種水通道蛋白，屬

3、于水通道蛋白家族。AQP4是中樞神經(jīng)系統(tǒng)(central nervous system，CNS)中參與和維持水和各種離子平衡的最主要和最關鍵的水通道蛋白。此外，AQP4還參與了細胞遷移，信號轉導等過程。并且在膠質母細胞瘤中檢測出了AQP4高表達。
　　本研究從TCGA(The Cancer Genome Atlas)下載了膠質母細胞瘤病人的數(shù)據(jù)，分析了病人體內AQP4的表達。發(fā)現(xiàn)AQP4高表達的病人的生存時間比低表達病人的生存時間

4、短，說明AQP4的表達量和病人的生存時間有關，猜測AQP4是否在膠質母細胞瘤中起到了某種作用。我們檢測了小鼠正常神經(jīng)干細胞和小鼠膠質瘤干細胞中AQP4的表達，發(fā)現(xiàn)AQP4在膠質瘤干細胞中的表達量比正常神經(jīng)干細胞明顯增多。以上證據(jù)提示AQP4可能在膠質母細胞瘤中起到了某些作用。我們通過shRNA的方法敲降膠質瘤干細胞中AQP4的表達觀察AQP4表達量降低是否對膠質瘤干細胞的特性產生影響。首先敲降膠質瘤干細胞中的AQP4，結果發(fā)現(xiàn)細胞的狀態(tài)

5、發(fā)生變化，和對照相比狀態(tài)變差甚至死亡。說明AQP4對于維持膠質瘤干細胞的正常生存必不可少。腫瘤干細胞的增殖能力對于腫瘤在體內的生長與發(fā)展至關重要。我們在膠質瘤干細胞中敲降AQP4后進行增殖實驗，結果發(fā)現(xiàn)AQP4敲降后膠質瘤干細胞的增殖能力受到抑制。說明AQP4能夠影響膠質瘤干細胞的增殖能力。腫瘤干細胞的遷移能力是腫瘤干細胞的一個重要特征。遷移能力的強弱可以影響到腫瘤在體內的擴散、侵襲和轉移。我們敲降膠質瘤干細胞中的AQP4后做細胞遷移實

6、驗驗證AQP4敲降后膠質瘤干細胞的遷移能力受到抑制。說明AQP4能夠影響膠質瘤干細胞的遷移能力。腫瘤干細胞的自我更新能力是腫瘤能夠在體內復發(fā)的關鍵。做了軟瓊脂克隆形成實驗驗證AQP4敲降后膠質瘤干細胞的自我更新能力受到抑制。說明AQP4可以影響膠質瘤干細胞的自我更新能力。以上是通過體外細胞實驗驗證了AQP4在膠質瘤干細胞中的作用。我們又做了體內移植瘤實驗結果說明AQP4敲降后膠質瘤干細胞的體內致瘤能力減弱。通過以上實驗證實AQP4對膠質