轉化生長因子β1-結締組織生長因子(TGF-β1-CTGF)信號軸介導膠質瘤替莫唑胺化療耐藥機制研究.pdf

1、膠質母細胞瘤(Glioblastoma，GB)為顱內最常見原發(fā)性惡性腫瘤，盡管目前以手術聯(lián)合放化療的綜合治療方法已成為指南，但GB患者預后仍未改善，術后極易復發(fā)。替莫唑胺(Temozolomide，TMZ)是目前GB治療一線化療藥，但TMZ耐藥是制約膠質瘤化療療效并導致治療失敗的重要原因。
　　既往研究顯示結締組織生長因子(Connective Tissue Growth Factor，CTGF)差異表達與腫瘤耐藥存在相關性，然而

2、其在膠質瘤TMZ耐藥中具體調控機制尚不明確。本研究擬深入探討CTGF介導的膠質瘤TMZ耐藥調控網絡，以期豐富膠質瘤耐藥分子調控機制，為膠質瘤TMZ耐藥機制闡明及臨床逆轉提供依據(jù)。
　　目的：
　　明確CTGF在膠質瘤TMZ耐藥進程中所扮演的角色;證實CTGF可通過干性獲取調制膠質瘤細胞TMZ耐藥;并深入闡明TGF-β信號激活促進CTGF表達介導膠質瘤TMZ耐藥的分子調控機制。
　　方法：
　　采用免疫組化、qRT

3、-PCR等分析CTGF表達與膠質瘤耐藥的相關性;應用慢病毒干擾或過表達等功能性研究CTGF表達對膠質瘤TMZ耐藥的影響;通過腫瘤球形成、流式細胞術等探討CTGF與腫瘤干性表達的相關性;運用ELISA、Western blot等深入闡明TGF-β信號激活促進CTGF表達介導膠質瘤TMZ耐藥分子機制。
　　結果：
　　1)藥物敏感性分析發(fā)現(xiàn)，體外構建的膠質瘤TMZ耐藥細胞IC50在1.5-2.0mM間，其耐藥性顯著高于親本細胞(

4、1.0mM);qRT-PCR、Western blot檢測提示，膠質瘤TMZ耐藥細胞顯著高表達ABCB1、ABCC、BCRP及MGMT耐藥相關表型基因與蛋白。
　　2)耐藥細胞基因芯片分析與篩選發(fā)現(xiàn)，CTGF在膠質瘤TMZ耐藥細胞中差異高表達（上調9.14倍）;臨床膠質瘤組織樣本檢測證實CTGF表達與膠質瘤惡性分級、腫瘤耐藥性呈正相關關系。
　　3)TMZ處理促進體外膠質瘤細胞CTGF mRNA與蛋白表達，且具有明顯的時間與

5、濃度依賴。
　　4)干擾CTGF抑制膠質瘤細胞克隆形成能力，提高膠質瘤細胞對TMZ化療敏感性，增強TMZ誘導的細胞凋亡蛋白C-PARP表達;裸鼠皮下成瘤實驗發(fā)現(xiàn)干擾CTGF抑制體內膠質瘤的生長及腫瘤形成。
　　5)過表達CTGF增強并回復TMZ預處理后膠質瘤細胞克隆形成能力，下調膠質瘤細胞對TMZ化療敏感性，并降低TMZ凋亡誘導;過表達CTGF促進裸鼠皮下成瘤，下調C-PARP表達，增強膠質瘤對TMZ化療耐藥。
　　6

6、)CTGF上調膠質瘤細胞腫瘤干性基因ALDH1、CD44、Nestin、Nanog的表達，增強膠質瘤細胞腫瘤球形成能力，促進CD44+細胞表達與蛋白表達;siCD44共轉染分析發(fā)現(xiàn)，干擾CD44抑制過表達CTGF膠質瘤細胞腫瘤球形成能力，逆轉CTGF介導的膠質瘤TMZ耐藥性。
　　7)ELISA與qRT-PCR檢測結果顯示TMZ促進膠質瘤細胞TGF-β1表達上調，且具有一定的濃度依賴;免疫熒光提示TGF-β1與CTGF存在共表達關

7、系;聯(lián)合TGF-β中和抗體或抑制劑SB431542逆轉TMZ誘導的CTGF表達上調，而加入rTGF-β1因子促進膠質瘤細胞CTGF蛋白表達。
　　8)TMZ促進膠質瘤細胞Smad3與ERK1/2蛋白磷酸化;瞬時干擾Smad3與ERK1/2下調膠質瘤細胞CTGF蛋白表達，同時逆轉過表達CTGF引起的TMZ耐藥;裸鼠皮下成瘤實驗證實膠質瘤化療過程中TMZ促進膠質瘤耐藥性產生，且與TGF-β1-Smad3/ERK1/2-CTGF信號通路

8、激活密切相關。
　　結論：
　　1)耐藥細胞模型與臨床組織樣本證實CTGF與膠質瘤耐藥密切相關。
　　2)體外TMZ處理促進膠質瘤細胞CTGF表達;下調膠質瘤細胞CTGF表達促進TMZ化療增敏與細胞凋亡;而過表達CTGF促進膠質瘤TMZ化療耐藥，細胞凋亡調制參與了這一過程。
　　3)CTGF促進膠質瘤細胞腫瘤干性表達，靶向腫瘤干性調制CTGF介導的膠質瘤TMZ耐藥性改變。
　　4)TGF-β1信號激活促進T