【背景】神经胶质瘤是中枢神经系统中具有高度侵袭性的恶性肿瘤,尽管进行积极的治疗,包括化疗、放疗及电场治疗,其中位生存期仍不超过2年。对几乎所有高级别胶质瘤患者而言,最大程度的手术切除后辅以烷基化药物如替莫唑胺（temozolomide,TMZ）化疗并联合放疗是目前的标准治疗手段。然而,尽管TMZ辅助化疗在临床上已被证明在一定程度上延长了患者的生存时间,但其疗效仍欠佳,而且往往受到患者对其反应性的影响。胶质瘤的异质性使患者对TMZ的反应性和耐药性不尽相同,使胶质瘤的治疗趋于复杂化。因此,深入了解胶质瘤发生、发展及耐药的相关分子机制,有助于提高胶质瘤常规化疗的疗效,并为神经胶质瘤的治疗提供潜在的分子靶点。PTEN诱导假定激酶-1（PTEN-induced putative kinase 1,PINK1）是一种丝氨酸/苏氨酸激酶,抑癌基因PTEN的外源表达可下调PINK1的表达。PINK1基因的功能缺失和突变是导致常染色体隐性遗传早发性帕金森综合征发生的主要原因。近年来研究表明,PINK1在肿瘤中可以发挥抑癌或促癌的作用,如PINK1在肺癌、胰腺癌中是肿瘤促进因素,而在胶质瘤中,PINK1可通过抑制ROS生成以及抑制warburg效应抑制肿瘤细胞的有氧糖酵解和增殖,是胶质瘤的抑制因子。但PINK1在胶质瘤中的临床意义和对胶质瘤发生、发展及耐药的具体作用仍不明确,有待进一步研究。基于上述事实及本课题组前期的研究成果,本研究的出发点是通过研究PINK1对胶质瘤患者临床预后的影响及其对胶质瘤的发生发展和替莫唑胺耐药的作用与相关调控机制,寻找胶质瘤治疗的潜在干预靶点。【目的】1.探索PINK1与胶质瘤级别之间的关系以及对胶质瘤复发和预后的影响。2.探讨PINK1调控胶质瘤对替莫唑胺耐药的机制。【方法】1.本研究共纳入34例进行首次胶质瘤切除术后发生复发的胶质瘤患者,其中男性23例,女性11例,年龄22-66岁,所有患者在首次胶质瘤切除术后皆接受TMZ辅助化疗。收集同一胶质瘤患者初发和复发的胶质瘤标本,通过免疫组化技术（immunohistochemical,IHC）检测PINK1的表达,并通过随访获得患者的生存预后信息,通过电子病历系统收集患者临床及病理诊断资料。通过分析PINK1在不同级别胶质瘤中的表达、在初发/复发胶质瘤组织中的表达及对患者总生存期（Overall survival,OS）和无进展生存期（Progression-Free-Survival,PFS）的影响,以及分析PINK1与胶质瘤相关病理诊断分子的联系,探索PINK1与胶质瘤恶性程度的相关性及其对胶质瘤复发和预后的影响。2.在胶质瘤细胞系和胶质瘤耐药细胞系中过表达PINK1,通过CCK-8实验、平板克隆形成实验、Edu实验、流式细胞术及裸鼠颅内成瘤验证PINK1过表达在胶质瘤对TMZ的耐药性及药敏性中的作用。采用蛋白免疫印迹（western Blot,WB）及免疫荧光染色（immunofluorescent,IF）检测线粒体自噬相关蛋白的表达水平和在细胞中的定位,并利用线粒体自噬抑制剂Mdivi-1探究PINK1影响胶质瘤细胞对TMZ药敏性的作用机制。【结果】第一部分:胶质瘤患者中PINK1对肿瘤复发和恶性程度的影响研究研究发现:胶质瘤复发组织中PINK1表达下降,但与胶质瘤级别无显著相关性。我们分析了在胶质瘤患者的常规病理检查中包含的几个代表性分子的表达,结果发现,高级别胶质瘤中p53基因表达和Ki67增殖指数显著上升,复发胶质瘤中p53、MGMT的表达和Ki67增殖指数显著上升。胶质瘤初发组织中PINK1表达与病理诊断分子表达的相关性分析提示,PINK1与MGMT表达及Ki67增殖指数呈负相关。生存分析结果显示,PINK1对患者的生存无明显影响。COX风险回归模型提示,PINK1的低表达不是导致胶质瘤患者不良生存结局的独立危险因素。第二部分:胶质瘤中PINK1对替莫唑胺耐药和药敏性的作用及机制研究研究发现:Western Blot实验及免疫荧光结果提示胶质瘤耐药细胞中PINK1的表达下调,线粒体自噬水平也相应降低。CCK-8实验、平板克隆形成实验、Edu实验、流式细胞术和裸鼠皮下成瘤实验结果提示,PINK1过表达可以增强胶质瘤细胞对TMZ的敏感性,降低胶质瘤细胞对TMZ的耐药性。用线粒体自噬抑制剂Mdivi-1干预胶质瘤细胞后的结果表明,Mdivi-1可以在一定程度上消除PINK1过表达对胶质瘤细胞药敏性的增强作用。【结论】临床上PINK1与胶质瘤的复发相关。PINK1可通过线粒体自噬介导胶质瘤细胞的耐药性,过度的线粒体自噬可能是TMZ杀伤胶质瘤细胞的机制。以上研究结果为胶质瘤的诊断及治疗提供了潜在的切入点和新的干预靶点。