照射后正常腦組織通過VEGF-VEGFR-SDF-1α-CXCR4信號通路促進(jìn)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的侵襲.pdf

1、背景:
　　 膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是神經(jīng)系統(tǒng)中最常見的一種惡性腫瘤。目前，放射治療是膠質(zhì)瘤綜合治療中較為有效的措施。臨床中，盡管應(yīng)用一些放射增敏劑，聯(lián)合化學(xué)治療，提高放射技術(shù)，但膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者仍舊復(fù)發(fā)，生存期多在1年以內(nèi)。臨床研究表明即便經(jīng)過全腦或者大范圍放療，膠質(zhì)母細(xì)胞瘤復(fù)發(fā)多出現(xiàn)在原腫瘤邊緣或術(shù)腔2厘米以內(nèi)區(qū)域。該2厘米周邊區(qū)域可能就是膠質(zhì)瘤細(xì)胞同放射后正常腦組織相互作用區(qū)。血管內(nèi)皮生長因子家族(VEGF-A、VEGF-B、VEG

2、F-C、VEGF-D以及胎盤生長因子)及其受體（VEGFR-1、VEGFR-2）是膠質(zhì)瘤侵襲過程中重要調(diào)節(jié)因子。VEGF-A在膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中明顯上調(diào)，并且介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞增殖、血管生成以及遷移?；|(zhì)衍生因子-1α(SDF-1α)，又稱CXCL12，其唯一知道的配體為CXCR4，SDF-1α/CXCR4信號通路可能參與調(diào)節(jié)包括細(xì)胞黏附、血管生成及分化等各項細(xì)胞生理過程，此外還涉及腦組織發(fā)育，包括神經(jīng)干細(xì)胞、神經(jīng)元細(xì)胞以及神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的聚集、分

3、化與功能。SDF-1α/CXCR4信號通路還在膠質(zhì)瘤侵襲、增生和血管生成中扮演重要角色。最新研究表明在內(nèi)皮細(xì)胞以及神經(jīng)元中，VEGF通過VEGFR誘導(dǎo)SDF-1α、CXCR4的表達(dá)。反過來，內(nèi)皮細(xì)胞中SDF-1α與CXCR4相互作用同樣促進(jìn)VEGF分泌。放射累及的正常腦組織在被膠質(zhì)瘤侵襲過程中，SDF-1α/CXCR4信號通路可能同VEGF/VEGFR之間存在相互作用。
　　 目的:
　　 驗證受照射正常腦組織通過VEG

4、F/VEGFR-SDF-1α/CXCR4信號通路促進(jìn)膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的侵襲能力增加。
　　 方法:
　　 1.將6～8周齡雄性C57BL/6小鼠（體重20±2g）隨機(jī)分為4個實驗組:(Ⅰ)15Gy/3次的6MV-X線全腦放射(WBI)組;(Ⅱ)第0天顱內(nèi)原位移植GL261細(xì)胞組;(Ⅲ)第0～2天給予15Gy/3次的6MV-X線全腦照射后，第3天顱內(nèi)原位移植GL261細(xì)胞組;(Ⅳ)假手術(shù)作為對照組。每個實驗包括8只小鼠;

5、>　　 2.實時定量PCR和免疫組化檢測C57BL/6小鼠經(jīng)15Gy/3次的6MV-X線全腦照射前后VEGF和SDF-1α的變化情況;
　　 3.細(xì)胞侵襲實驗研究VEGF和SDF-1α在腫瘤細(xì)胞侵襲過程中的協(xié)同作用;
　　 4.構(gòu)建HIF-1αmiRNA慢病毒干擾載體及GL216細(xì)胞轉(zhuǎn)染，篩選穩(wěn)定沉默HIF-1α的GL261細(xì)胞;
　　 5.使用不同濃度（0，10，100ng/mL）的VEGF和SDF-1α處理

6、GL261細(xì)胞48h后，收集上清液，ELISA檢測SDF-1α和VEGF的蛋白水平變化;
　　 6.采用SPSS12.0統(tǒng)計軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，多組間比較采用單因素方差分析（one-wayANOVA），兩組間比較采用兩樣本獨(dú)立t檢驗。以P＜0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
　　 結(jié)果:
　　 1.15Gy/3次全腦照射72h后，C57BL/6小鼠正常腦組織中VEGF、SDF-1α蛋白表達(dá)水平升高。正常腦組織中的V

7、EGFmRNA表達(dá)水平在受照射7天后達(dá)到最高水平，SDF-1αmRNA表達(dá)水平在受照射48h后表現(xiàn)出顯著增高（P＜0.05）。
　　 2.移植前經(jīng)全腦照射處理組的小鼠，原發(fā)腫瘤面積表現(xiàn)出增加的趨勢，從（8.0±1.8）％升至(13.0±5.4)％，但未達(dá)到統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。與未照射小鼠相比，全腦照射預(yù)處理的小鼠中，腫瘤衛(wèi)星灶數(shù)目明顯增加（P＜0.05）。
　　 3.全腦照射預(yù)處理后，植入HIF-1α基因沉默的G

8、L261細(xì)胞，與未照射小鼠組相比，腫瘤衛(wèi)星灶數(shù)目仍表現(xiàn)為顯著增加(P＜0.05)。
　　 4.100ng/mL的VEGF和100ng/mL的SDF-1α均可以促進(jìn)15Gy/3次照射前后GL261膠質(zhì)瘤細(xì)胞的侵襲，其最大效應(yīng)出現(xiàn)在VEGF和SDF-1α聯(lián)合組。10μmol/L的AMD3100可逆轉(zhuǎn)VEGF和SDF-1α的協(xié)同效應(yīng)。
　　 5.10ng/mL和100ng/mL的VEGF可上調(diào)GL261膠質(zhì)瘤細(xì)胞SDF-1α蛋