發(fā)布時間：2018-03-22 18:09

  本文選題：輻射　切入點：膠質(zhì)瘤　出處：《北京理工大學(xué)》2014年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：神經(jīng)膠質(zhì)瘤具有抗輻射的性質(zhì)，放療后的患者易發(fā)生腫瘤復(fù)發(fā)與侵潤，致使膠質(zhì)瘤治療成為一直研究但迫切需要解決的難題。輻射抗性與神經(jīng)膠質(zhì)瘤源于腦內(nèi)膠質(zhì)細(xì)胞，與血腦屏障的存在直接相關(guān)。首先，神經(jīng)膠質(zhì)瘤源于膠質(zhì)細(xì)胞的突變，具有神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的特性，所以與其它組織內(nèi)的腫瘤明顯不同；其次，血腦屏障的存在阻斷了免疫細(xì)胞的侵入及化療小分子的進入，使放療成為膠質(zhì)瘤患者最直接的治療方式。這種特性使治療方案選擇不同于其它類腫瘤的治療。所以針對膠質(zhì)瘤的輻射治療現(xiàn)狀，通常選擇合理的治療方式增加膠質(zhì)瘤細(xì)胞的死亡的同時，更要考慮降低對正常組織的損傷，延長膠質(zhì)瘤患者的存活率及存活時間。本文選擇不同輻射耐受性的人膠質(zhì)瘤細(xì)胞，進行輻射抗性機制的研究，并針對不同輻射耐受性的膠質(zhì)瘤細(xì)胞進行了比較。 首先，不同膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射后全基因組比較發(fā)現(xiàn)，輻射敏感性是DNA修復(fù)，細(xì)胞周期及DNA復(fù)制相關(guān)蛋白的相互作用的結(jié)果，并且細(xì)胞數(shù)目決定因素為細(xì)胞死亡方式——凋亡及壞死。在輻射抗性細(xì)胞U87中，，DNA修復(fù)的存在及完整的細(xì)胞周期調(diào)控機制引起了細(xì)胞的輻射耐受性；SF767細(xì)胞輻射后DNA復(fù)制的缺失及細(xì)胞周期調(diào)控方式的改變引起細(xì)胞的輻射后大量細(xì)胞凋亡；而U251輻射后，DNA修復(fù)機制降低的趨勢引起細(xì)胞輻射耐受性降低，但細(xì)胞周期調(diào)控機制的完善阻止了細(xì)胞的凋亡，因此輻射后細(xì)胞出現(xiàn)增殖減緩，長時間維持細(xì)胞數(shù)目恒定。 其次，通過與細(xì)胞數(shù)目維持相關(guān)的凋亡基因的分析發(fā)現(xiàn)促凋亡基因的活化在U251細(xì)胞發(fā)生時間早于U87及SF767膠質(zhì)瘤細(xì)胞，而抑制凋亡基因卻發(fā)生在輻射后晚期。相反，U87及SF767膠質(zhì)瘤細(xì)胞的促凋亡基因與抑制凋亡基因同時發(fā)生，都發(fā)生于晚期。對促凋亡基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控進一步分析發(fā)現(xiàn)，U251及U87膠質(zhì)瘤細(xì)胞基因的轉(zhuǎn)錄與P53轉(zhuǎn)錄因子蛋白調(diào)控直接相關(guān)。這促使我們對三種膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射后P53作為轉(zhuǎn)錄因子的基因調(diào)控機制進行深入的研究。結(jié)果表明P53蛋白作為轉(zhuǎn)錄因子在3種膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射后調(diào)控受啟動子區(qū)域堿基序列及與P53轉(zhuǎn)錄復(fù)合體相關(guān)蛋白的表達水平兩種因素的調(diào)控，并且推測正因為P53作為轉(zhuǎn)錄因子在3種膠質(zhì)瘤細(xì)胞中的差異決定了3種膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射敏感性的差異。具體表現(xiàn)為：（1）U87膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射后P53作為轉(zhuǎn)錄因子調(diào)控細(xì)胞的凋亡，同時調(diào)控細(xì)胞周期阻滯，為DNA修復(fù)提供了時間。但同時P53轉(zhuǎn)錄因子MDM2等起到了P53水平的反調(diào)控，引起了阻滯時間的控制，抑制了長時間的阻滯導(dǎo)致細(xì)胞進入死亡及衰老；（2）U251細(xì)胞因為P53基因突變，輻射后P53水平的上調(diào)及降解機制的缺失引起P53蛋白表達水平大量提高，進而引起促凋亡基因的高表達及表達時間的提前。同時，P53作為轉(zhuǎn)錄因子對細(xì)胞周期相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控促使細(xì)胞長時間的周期阻滯，進而細(xì)胞進入衰老；（3）輻射敏感細(xì)胞SF767在輻射后P53的表達水平并未發(fā)生明顯的變化，使P53作為轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控基因水平并未發(fā)生明顯的變化，而導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生凋亡現(xiàn)象。此外， U251細(xì)胞輻射后組成蛋白表達水平并未發(fā)生明顯變化使其轉(zhuǎn)錄數(shù)目明顯低于發(fā)生明顯變化的U87膠質(zhì)瘤細(xì)胞，原因可能歸結(jié)于輻射后兩種細(xì)胞存在P53轉(zhuǎn)錄復(fù)合體組成蛋白的表達水平的區(qū)別，進而引起P53轉(zhuǎn)錄的基因數(shù)存在顯著差異。 最后，為了增加膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射敏感性，我們研究了與錯誤折疊蛋白聚集及DNA損傷相關(guān)的自噬與凋亡在輻射后的聯(lián)系。不同的膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射后同時存在死亡受體DR5調(diào)控途徑基因的富集，同時不同的膠質(zhì)瘤細(xì)胞自噬發(fā)生的強度存在明顯的區(qū)別，通過對自噬相關(guān)蛋白的研究發(fā)現(xiàn)P62蛋白在不同膠質(zhì)瘤細(xì)胞的自噬程度的強弱方面發(fā)揮了重要作用，并且自噬發(fā)生的調(diào)控蛋白mTOR對自噬具有抑制功能，這除與ATG13-ATG1-ULK1復(fù)合體的抑制作用相關(guān)聯(lián)，還與P62蛋白降解途徑的抑制有關(guān)。此外，研究結(jié)果表明自噬在膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射后通過LC3B對凋亡蛋白caspase8的活性具有促進作用，并且是通過對DR5的影響促進凋亡的發(fā)生，二者相互作用的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)在原代細(xì)胞也得到驗證，對膠質(zhì)瘤的腫瘤聯(lián)合治療策略提供了作用靶點。 綜上，本論文通過對不同膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射敏感性機制及自噬促凋亡機制進行了深入研究。發(fā)現(xiàn)不同的膠質(zhì)瘤細(xì)胞輻射抗性的調(diào)控存在重大差別，P53調(diào)控的轉(zhuǎn)錄途徑及自噬對凋亡的影響都可以作為臨床治療深入探討的方向。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：R739.41

【共引文獻】

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本文編號：1649791