目的:本研究旨在觀察多形性膠質母細胞瘤(GBM)中乳酸脫氫酶(LDH)同工酶的表達模式,分析LDH同工酶與GBM分子分型的相關性,以及其在腦膠質瘤間質轉化中的作用,為進一步腦膠質瘤分子靶向治療研究提供理論依據(jù)。方法:(1)應用生物信息學方法分析LDHA和LDHB亞基在GBM中的臨床意義;(2)運用免疫組織化學技術檢測GBM樣本中LDHA和LDHB表達情況及其與間質型(MES)標志物表達的相關性;(3)qRT-PCR,Western blot和非變性電泳分別檢測4種人腦膠質瘤細胞系中LDH同工酶表達模式,并且分析LDH亞基與MES,前神經(jīng)型(PN)標志物,以及乳酸產(chǎn)量和丙酮酸消耗的相關性;(4)下調腦膠質瘤細胞中LDHA和LDHB表達后,非變性電泳技術檢測LDH同工酶表達模式;通過克隆形成實驗和CCK8細胞增殖實驗分析腦膠質瘤增殖能力,劃痕實驗和transwell遷移實驗分析遷移能力;(5)采用Western blot技術檢測腦膠質瘤細胞中MES和PN標志物蛋白水平的變化,分析LDH同工酶表達模式如何影響腦膠質瘤間質轉化過程;(6)采用脫氫酶指示系統(tǒng)和比色法評價干擾LDHA或者LDHB對細胞乳酸分泌和丙酮酸消耗的影響。結果:(1)MES型GBM中呈現(xiàn)LDHA高LDHB低的表達模式,而高甲基化PN型GBM中呈現(xiàn)相反的模式;(2)病例標本中LDHA表達與MES標志物程正相關,而LDHB與之卻沒有相關性;(3)4種腦膠質瘤細胞中LDH同工酶表達模式不一致,LN229和U87MG細胞主要以LDH4、5同工酶為主,MES標志物表達水平較高,乳酸產(chǎn)生速率較快,丙酮酸消耗速率較低,SW1783和U251MG細胞以LDH1同工酶為主,PN標志物表達水平較高,乳酸產(chǎn)生和丙酮酸消耗反之;(4)在腦膠質瘤細胞中干擾LDHA或者LDHB,LDH同工酶表達模式發(fā)生改變;在LN229和U87MG細胞中,LDHA表達量下調明顯抑制了細胞的增殖和遷移能力,而干擾LDHB后,細胞的增殖有所上升,遷移能力不發(fā)生改變。然而在U251MG細胞中干擾LDHA后細胞的增殖和遷移能力不受影響,干擾LDHB后,細胞的增殖和遷移率明顯下降;(5)在LN229和U87MG細胞中干擾LDHA明顯抑制了間質轉化,而干擾LDHB對間質轉化過程不產(chǎn)生影響;在U251MG細胞中干擾LDHA不影響間質轉化過程,干擾LDHB抑制了細胞間質轉化;(6)在腦膠質瘤細胞中干擾LDHA明顯抑制細胞產(chǎn)生乳酸的能力,同時細胞消耗丙酮酸的能力上升,干擾LDHB后,部分影響乳酸產(chǎn)生和丙酮酸消耗能力。結論:(1)LDH4、5與MES型GBM表型正相關,而LDH1與PN型表型正相關;(2)LDH4、5增強了MES型腦膠質瘤細胞增殖和遷移能力,維持了腦膠質瘤細胞的間質表型和糖酵解途徑;(3)LDH1增強了PN型腦膠質瘤細胞的增殖和遷移能力,促進了其間質轉化和丙酮酸生成。
【學位單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：R739.41
【部分圖文】：

江蘇大學碩士學位論文高表達，這使得 LDHA 可能作為許多惡性腫瘤包括淋巴瘤、癌（RCC）和黑色素瘤的有效生物標志物，在腫瘤發(fā)生發(fā)展，化療抵抗等方面有重要調節(jié)作用[54, 63-65]，然而 LDHB 基因在還有待研究，最新研究表明，LDHB 作為細胞代謝中重要的中也起關鍵作用[66, 67]。

質型轉化（PMT）中的作用有待進一步闡明。本研究中，我們推測LDH同工酶與GBM分子分型高度相關，通過改變LDH同工酶表達模式影響GBM的PMT過程（圖1.2）。圖 1.2 研究假說圖Fig 1.2 Hypothesis of the study1.2 研究的目的、內容與技術路線1.2.1 目的意義研究表明，GBM 亞型存在明顯的能量代謝差異，其中糖代謝途徑尤為顯著，且 MES 型 GBM 重編程為糖酵解代謝模式。LDH 作為糖酵解過程中重要的催化酶，其同工酶在人體各組織的分布具有差異，在良性和惡性組織樣本中也存在明顯差異，提示 LDH 同工酶可以作為重要的分子標志物在診斷中起到重要作用。目前，GBM 中 LDH 同工酶表達模式尚不明確，且其對間質轉化的具體作用也不清楚。本課題采用生物信息學及細胞與分子生物學技術，開展了 LDH 同工酶模式調控腦膠質瘤間質轉化及其機制的研究

技術路線
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