全反式维甲酸抑制MDM2基因在胶质瘤细胞SHG-44中的表达

目的 探讨全反式维甲酸对胶质瘤细胞SHG-44中MDM2基因表达的影响,为进一步研究脑胶质瘤的进展机制及基因治疗提供依据.方法 分别利用cDNA微阵列与Western blot技术分析在10μmol/L全反式维甲酸(all-transretinoic acid,ATRA)处理前后的胶质瘤SHG-44细胞MDM2基因和蛋白的差异表达应用免疫组化链霉菌抗生物素蛋白-过氧化酶(Streptavidin-Peroxidase,SP)法检测Ⅱ级与Ⅳ级胶质瘤标本MDM2蛋白的表达.随机选择数个差异基因进行Northern杂交实验,以验证cDNA微阵列的结果.结果 应用cDNA微阵列检测发现,MDM2基因在ATRA处理与未处理的SHG-44细胞之间表达量的比值为0.37,提示ATRA可抑制MDM2基因在SHG-44中的表达.该结果进一步得Northern杂交实验结果的支持.Western blot分析结果显示10μmol/L ATRA处理前后胶质瘤SHG-44细胞之间MDM2蛋白的相对表达量分别为21.40±0.58和14.02±0.35(t=24.728,P=0.000),提示MDM2蛋白在SHG-44中的表达受到ATRA抑制.Ⅱ级和Ⅳ级胶质瘤标本MDM2蛋白的阳性表达率分别为24.00%(6/25)和56.52%(13/23)(X2=5.298,P=0.021),MDM2蛋白的表达随胶质瘤恶性程度的增高而增加.结论 ATRA可抑制SHG-44胶质瘤细胞中MDM2基因的表达,MDM2基因的表达水平与胶质瘤的演进有关.     

Effects of all-trans retinoic acid on metabolic gene expression in the glioma cell line SHG-44

BACKGROUND： Genetic abnormalities and changes in gene expression have been shown in various grades of glioma. However, the relationship between gene expression patterns and pathways related to malignant transformation of glioma remains poorly understood. OBJECTIVE： To screen differentially expressed genes between normal and all-trans retinoic acid-treated glioma cell line SHG-44 cells with a complementary DNA （cDNA） microarray. DESIGN, TIME AND SETTING： The genomics, in vitro study was performed at the Laboratory of Neurobiology, Third Military Medical University of Chinese PLA, China from January to October 2007. MATERIALS： The glioma cell line SHG-44 was provided by the Third Military Medical University of Chinese PLA. AII-trans retinoic acid was purchased from Sigma, USA. cDNA microarray was purchased from City University of Hong Kong. METHODS： The glioma cell line SHG-44 was treated with 10 μmol/L all-trans retinoic acid for 3 days Differentiation-related genes were determined using cDNA microarray. MAIN OUTCOME MEASURES： Gene expression patterns were compared between normal and all-trans retinoic acid-treated SHG-44 cells. Differentially expressed genes were randomly selected and determined by Northern blot analysis. RESULTS： Northern blot analysis revealed downregulated RPL 13 gene expression and upregulated SOD2 gene expression, which was identical to cDNA microarray results. Five differentially expressed genes （TPI1, BPGM, ALDOA, LDHA, and RRM1） were shown to be involved in cell metabolism, in six metabolic pathways. Four differentially expressed genes （TPI1, BPGM, ALDOA, and LDHA） were associated with carbohydrate metabolism, such as fructose metabolism, pyruvic acid metabolism, pentose phosphate pathway, glycolysis, and gluconeogenesis. One differentially expressed gene （RRM1） was correlated with purine and pyrimidine metabolism. CONCLUSION： Five metabolic genes （TPI1, BPGM, ALDOA, LDHA, and RRM1）, which participate in cell carbohydrate and nucleotide metabolism, were shown to closely correlate with glioma development.     

不同恶性程度胶质瘤细胞基因的差异表达

弄清胶质瘤基因表达谱的变化，对深入研究胶质瘤发生、发展的分子机制有重要意义。本实验用基因芯片技术，比较不同恶性程度的人胶质瘤细胞系CHG-5（WHO分级Ⅱ级）和SHG-44（WHO分级Ⅳ级）的差异表达基因，为胶质瘤分子机制的进一步研究提供基础资料，以期改善胶质瘤的诊断和治疗。     

应用微阵列初步探讨63例脑胶质瘤的肿瘤相关基因表达谱

目的应用微阵列考察不同类型脑胶质瘤的肿瘤相关基因表达谱信息。方法术中收集不同类型胶质瘤共63例以及5例正常脑组织,提取总RNA,逆转录成32P标记的cDNA探针,与Atlas人肿瘤微阵列杂交,通过放射自显影获得微阵列杂交图,应用AtlasImageTM1.01a分析肿瘤与正常脑组织之间的肿瘤相关基因差异表达。结果高恶性度胶质瘤的差异表达基因数多,而低恶性度胶质瘤的差异表达基因数少。15个在胶质瘤中差异表达频率最高且表达趋势一致的基因中原癌和抑癌作用基因约各占一半。大部分已知与胶质瘤相关基因的表达与已有报道相符。结论胶质瘤是一种多基因病变,差异表达基因数量与肿瘤的恶性度相关,基因之间存在复杂的相互作用关系,胶质瘤的发生可能是促进和抑制肿瘤作用基因失平衡的结果。     

恶性星形胶质瘤中转录因子的表达异常

目的研究人类星形胶质瘤中转录因子(TF)的表达异常.方法用cDNA微阵列方法研究人类正常大脑和星形胶质瘤中转录因子的表达.共3个标本标本1混合了3例三级星形胶质瘤,标本2混合了2例四级星形胶质瘤(胶质母细胞瘤,GBM),标本3为对照,混合了4例正常大脑组织.33p标记的cDNA与带有14 000个cDNA片断的微阵列膜杂交,通过比较肿瘤标本和对照标本的光密度来分析各基因,相差2倍以上被认为表达有差异.结果普查了109个转录因子.GBM标本中转录因子的表达高于三级胶质瘤(表达比率为1.33±0.28和1.10±0.16,P＜0.001).在2个肿瘤标本中共有13个异常表达的转录因子.在三级胶质瘤中有4个上调基因和1个下调基因,在GBM中有6个上调基因和5个下调基因.转录因子ⅡB在2个标本中均下调(三级胶质瘤中为0.21倍,GBM中为0.28倍).有2个因子在2个标本中均上调,它们为HMGI-C(分别为2.17倍和4.13倍),和基本转录因子2(BTF2)63kDa亚单位(分别为2.81倍和2.69倍).结论在三级胶质瘤和GBM中有转录因子的异常表达.TFⅡB、HMGI-C、BTF2 63kDa亚单位是进一步研究的目标.     

诺帝诱导人胶质瘤细胞系CHG-5分化的蛋白质表达图谱的建立及差异蛋白质组分析

目的建立诺帝诱导人胶质瘤细胞系CHG-5分化的蛋白质表达图谱并比较其表达差异。方法分别用100μmol/L、200μmol/L诺帝诱导CHG-5细胞分化,观察处理后24h、48h、72h细胞的形态改变;分别提取200μmol/L诺帝处理后的CHG-5细胞和对照组细胞总蛋白,进行双向电泳,所获蛋白表达图谱用PDquest 7.1软件比较其蛋白质表达差异,选取部分高表达的差异蛋白进行质谱分析。结果100pμmol/L和200μmol/L诺帝处理后均可明显诱导CHG-5细胞分化,以72h时细胞分化最为明显。双向电泳发现诱导分化后细胞出现了18个差异蛋白点,其中9个蛋白点表达上调,9个蛋白点表达下调,并获得差异蛋白的分子量、等电点等信息。对其中部分高表达的差异蛋白点成功地进行了质谱鉴定。结论诺帝诱导人胶质瘤细胞系CHG-5分化时蛋白质组改变涉及到细胞增殖、凋亡、基因转录、蛋白表达调控等各个方面。     

胶质瘤细胞系A172、U251、U87和SHG-44中HER2的表达及意义

目的 探讨人表皮生长因子受体2(HER2)在人神经胶质瘤细胞系A172、U251、U87和SHG-44中的表达情况.方法 采用Western blot 和流式细胞术(FCM)于蛋白质水平检测HER2在四种人胶质瘤细胞系中的表达.结果 Western blot检测出HER2在人胶质瘤细胞系A172中的表达量最高,U251次之,U87和SHG-44表达量较低.FCM检测结果显示HER2在A172、U251、U87和SHG-44中的阳性率分别为36.5%、21.5%、3.3%和3.5%.结论 人胶质瘤细胞系A172和U251中HER2的表达量较高,这两种细胞系可作为良好的细胞模型来研究HER2分子在胶质瘤中的作用机制以及以HER2为靶点的生物治疗等.     

人脑胶质瘤细胞系miRNA表达谱初步研究

目的 确定部分人脑胶质瘤细胞系miRNA表达谱的初步特征.方法 提取人脑胶质母细胞瘤细胞系U251、TJ861、TJ905、TJ899和A172以及星形细胞瘤细胞系H4细胞的miRNA,miRNA微阵列芯片杂交,扫描后分析差异表达的miRNA.选择差异表达的miR-21设计反义寡核苷酸处理U251细胞后原位杂交和Western blot检查SEPT 7的表达.结果 在胶质瘤细胞系中hsa-miR-21等8种miRNA一致表达上调;hsa-miR-1等18种miRNA一致表达下调.miR-21锁核酸修饰反义寡核苷酸处理U251细胞72h后,原位杂交发现阳性信号集中在细胞核的miR-21表达显著下降,Western blot发现U251细胞中SEPT 7的表达明显上调.结论 miRNA的差异表达可能是胶质瘤的重要分子生物学标签,并在基因表达调控中具有潜在的研究价值.     

过表达TBX2对胶质瘤细胞增殖和侵袭的影响

目的 探讨TBX2表达对胶质瘤细胞增殖、侵袭的影响。方法 采用RT-qPCR和免疫印迹法检测53例胶质瘤组织和瘤旁组织TBX2mRNA和蛋白表达水平。体外培养胶质瘤细胞（U251、U87和SHG-44）和正常星型胶质细胞（HA1800）,采用RT-qPCR和免疫印迹法检测细胞TBX2 mRNA和蛋白表达水平。构建TBX2过表达或低表达U251细胞株,分别采用WST-1法检测胶质瘤细胞增殖能力,Transwell实验检测细胞侵袭能力。结果 胶质瘤组织TBX2 mRNA和蛋白表达水平明显高于瘤旁组织（P<0.05）,而且,高级别胶质瘤TBX2表达水平显著高于低级别胶质瘤（P<0.05）。相比于人正常星型胶质细胞系HA1800,胶质瘤细胞系U251、U87、SHG-44细胞TBX2 mRNA和蛋白表达水平均明显增高（P<0.05）;而且,U251细胞TBX2表达水平显著高于U87和SHG-44细胞（P<0.05）,因此使用U251细胞进行后续实验。过表达TBX2显著增加U251细胞增殖和侵袭能力（P<0.05）,低表达TBX2显著抑制U251细胞增殖和侵袭能力（P<0.05）。结论 胶质瘤TBX2呈高表达,与胶质瘤增殖、侵袭能力有关。     

胶质母细胞瘤基因表达谱及相关基因的聚类研究

目的探讨人脑胶质母细胞瘤发生、发展中相关基因的表达及功能.方法用含13 939种人类基因的BioStarH140S型表达谱芯片,以正常成人脑及不同级别胶质瘤组织总RNA制备的探针杂交芯片;ScanArray 4000扫描芯片荧光信号,提取脑及胶质瘤组织差异基因并进行生物信息分析;用Hierarchical聚类对胶质瘤差异基因进行特征提取;用Northern杂交验证及进行初步功能研究.结果正常脑与18例不同级别胶质瘤组织间筛选出多类差异表达基因,通过生物信息学和Hierarchical聚类,发现α-连环素、微型染色体维护蛋白7、细胞周期素B2、FBX05、着丝粒蛋白F基因与胶质母细胞瘤密切相关,该类基因在低级别胶质瘤中表达差异不明显,但胶质母细胞瘤中表达明显上调.Northern杂交显示该类基因与胶质母细胞瘤密切相关,与芯片结果一致.结论基因表达谱芯片可快速、高效地筛选胶质瘤相关基因,发现的5条基因与胶质母细胞瘤侵袭性强密切相关,可成为判断胶质瘤预后的分子生物学指标.     

CDC10在胶质瘤中的表达

目的 :应用微阵列技术探讨CDC10在星形细胞起源胶质瘤中的表达。方法 :术中收集 17例不同级的新鲜星形细胞起源胶质瘤标本 ,提取总RNA后逆转录成3 3 P标记的cDNA探针 ,与AtlascDNA微阵列杂交 ,获得相应基因表达谱 ,与正常脑组织的基因表达谱比较 ,并应用RT PCR验证结果。结果 :发现CDC10在所有肿瘤基因表达谱中均明显下调 ;经RT PCR验证 ,相对于正常脑组织的高mRNA丰度 ,所有肿瘤中该基因均下调甚至无表达。结论 :应用微阵列平行分析有助于发现已知基因的新功能。CDC10在星形细胞起源胶质瘤中表达下调 ,其功能有待进一步分析     

外源性IFN—β基因稳定转染对胶质瘤细胞凋亡的影响

目的研究外源性干扰素—β(IFN-β)基因对胶质瘤细胞系SHG-44的诱导凋亡作用，探索胶质瘤基因治疗的新途径。方法利用脂质体转染方法将IFN-β真核表达载体pSV2IFNβ导入人SHG44胶质瘤细胞。应用流式细胞仪和免疫荧光法检测IFN-β基因的稳定转染及表达，利用Hoechst染色、透射电镜观察细胞凋亡情况。结果IFN-β基因成功转染SHG44胶质瘤细胞并得以表达，并诱导SHG44胶质瘤细胞凋亡。结论IFN-β能够诱导入SHG44胶质瘤细胞凋亡，本实验为IFN-β基因治疗人脑胶质瘤的应用奠定了初步基础。     

反向多点杂交技术检测胶质瘤相关基因表达的研究

目的利用反向点杂交技术检测胶质瘤相关基因谱在胶质瘤组织中的表达情况,为这些基因在胶质瘤恶性进展中的作用提供依据并找出具有进一步研究价值的基因,同时对基因芯片结果进行验证。方法分别提取正常脑和胶质瘤标本中的总RNA,并反转录为cDNA,随机引物法标记探针,与点于带正电荷尼龙膜上的基因片断进行反向杂交。用复日SmartView图像分析软件进行处理,将各个基因的表达强度和β-actine进行比对,根据比值作相关基因的半定量分析。结果Ⅱ级胶质瘤中表达上调的基因33条,下调19条,10条差异不明显;Ⅲ级胶质瘤中37条基因上调,17条基因下调,8条差异不明显;Ⅳ级胶质瘤中26条上调,20条下调,16条差异不明显。经单因素方差分析,差异具有统计学意义(P<0.05)的有10、11、19、24、28、29和56号基因。结论反向点杂交可以同时检测数十个基因的表达,并对表达量高低进行半定量分析。通过这种方法我们发现eps8、A20mRNA在胶质瘤中的高表达。其在胶质瘤中的高表达具有进一步研究的价值。     

125I对体外培养的胶质瘤细胞C-myc、p53基因表达及细胞增殖的影响

目的探讨125I对体外培养的胶质瘤细胞SHG-44C-myc、p53基因表达及细胞增殖的影响。方法利用免疫组化技术检测经125粒子放射处理3d后,SHG-44细胞的C-myc蛋白表达与p53蛋白表达水平。结果经1粒、3粒125粒子放射处理3d后,SHG-44细胞C-myc蛋白表达明显减弱,而p53蛋白表达显著增强。二者呈负相关。结论125I可以通过影响C-myc基因与p53基因的表达抑制人脑恶性胶质瘤细胞株SHG-44增殖,从而抑制胶质瘤的生长。     

全反式维甲酸诱导小鼠碱性磷酸酶基因启动子区染色体重构*★

背景：碱性磷酸酶基因是成骨细胞分化和骨形成的重要标志。在C3H10T1/2细胞中，全反式维甲酸可通过核受体上调小鼠碱性磷酸酶的表达，与MAPK通路无关。 目的：从染色体结构调控方面揭示全反式维甲酸上调碱性磷酸酶表达的分子机制。 方法：10-6 mol/L全反式维甲酸处理C3H10T1/2细胞0，1，6，12 h，DNA酶Ⅰ超敏感实验确定全反式维甲酸调控区域的位置，染色质免疫共沉淀实验检验全反式维甲酸处理细胞后一系列转录相关因子与全反式维甲酸调控区域结合的量效关系以及时相分布。 结果与结论：DNA聚合酶Ⅰ超敏感实验表明，小鼠碱性磷酸酶启动子转录起始位点上游约520 bp附近为潜在的全反式维甲酸调控区域；染色质免疫共沉淀实验表明，全反式维甲酸对小鼠碱性磷酸酶的上调作用是通过一系列转录相关因子的时序性共同作用来实现。表明全反式维甲酸诱导小鼠碱性磷酸酶基因转录的过程中伴随着染色质重构和组蛋白的修饰作用。     

五味子甲素通过ATP结合盒转运子B1逆转胶质瘤干/祖细胞耐药性研究

目的探讨五味子甲素对胶质瘤干/祖细胞耐药性的影响及作用机制。方法自人胶质瘤细胞系SHG-44中分离培养胶质瘤干/祖细胞SHG-44s,予五味子甲素0、12.50、25.00和50.00μmol/L联合长春新碱400、800和1200 nmol/L,细胞活性检测试剂盒CCK-8细胞毒性实验检测SHG-44s细胞增殖活性,罗丹明123染色检测SHG-44s细胞泵出药物能力,实时聚合酶链反应(PCR)和Western blotting法检测SHG-44s细胞ATP结合盒转运子B1(ABCB1)基因转录和翻译能力。结果五味子甲素50μmol/L即可抑制SHG-44s细胞增殖活性(P=0.001,0.001,0.039),剔除这一浓度后无论长春新碱浓度为400、800或1200 nmol/L,联合应用五味子甲素均可抑制SHG-44s细胞增殖活性(长春新碱400 nmol/L组:P=0.007,0.001;长春新碱800 nmol/L组:P=0.001,0.000;长春新碱1200 nmol/L组:P=0.000,0.000)。倒置荧光显微镜观察,五味子甲素12.50μmol/L组和25.00μmol/L组SHG-44s细胞可见明显绿色荧光。流式细胞术显示,随着五味子甲素浓度的增加,SHG-44s细胞罗丹明123染色阳性细胞比例分别为10.40%、39.20%和45.20%。实时PCR法显示,五味子甲素12.50μmol/L组和25.00μmol/L组SHG-44s细胞ABCB1基因表达水平较0μmol/L组降低(P=0.027,0.006),尤以25.00μmol/L组显著(P=0.034)。Western blotting法显示,随着五味子甲素浓度的增加,SHG-44s细胞P-糖蛋白表达水平下降。结论五味子甲素通过抑制胶质瘤干/祖细胞表面已存在的ABCB1基因编码的P-糖蛋白泵出药物能力并降低ABCB1基因转录和翻译能力,逆转胶质瘤干/祖细胞耐药性。     

IDH1 R132H突变对不同级别胶质瘤的影响及相关因素分析

目的 检测人脑不同级别胶质瘤组织中IDH1 R132H突变及胶质瘤细胞系IDH1表达情况,探讨IDH1 R132H突变对不同级别胶质瘤的影响.方法 采用q-PCR法检测U87、U251、LN-229、HS683、U118等胶质瘤细胞系中IDH1表达情况,回顾性收集70例经手术切除、病理确诊的胶质瘤组织标本(实验组)及同...     

组织微阵列技术及其在神经肿瘤研究中的应用

组织微阵列是一种能够把成百上千个微小组织切片有规则地排列于一张载玻片上而进行各种生物学研究 的新兴组织学技术。由于所需组织量极少,特别适合用于有限的组织块检测大量涌现的新基因或蛋白。数百甚至 数千个标本被制作在一张组织微阵列切片上,具有快速、高效、高度一致性的优点。在神经肿瘤研究中,有学者利 用组织微阵列分析了胶质瘤中常见相关基因,发现多个基因的表达与胶质瘤病理学分级和患者预后的相关关系。 将该技术与cDNA微阵列相结合,还发现胶质瘤中胰岛素样生长因子结合蛋白-2基因的表达规律。