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神经胶质瘤是最常见的原发性脑肿瘤,其中胶质母细胞瘤是最常见和最具危害性的一种类型。胶质母细胞瘤具有发病率、复发率、死亡率高和治愈率低“三高一低”的特点,严重威胁着人类的健康。肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumor necrosis factor related apoptosis-inducing ligand, TRAIL)是肿瘤坏死因子超家族中的一员,可在免疫系统中正常表达,对肿瘤细胞的起到免疫监视作用,TRAIL凋亡信号传导途径是体内重要的、天然的抗肿瘤途径,可诱导肿瘤细胞凋亡,但在临床试验中,针对TRAIL凋亡途径进行的靶向治疗并没有取得预期的的结果。我们在研究TRAIL在胶质母细胞瘤耐药的分子基础过程中,发现胶质母细胞瘤衍生的干细胞(GSCs)对TRAIL耐药。在这项研究中,我们从两例胶质母细胞瘤病人手术切除的新鲜瘤组织中培养出神经球细胞系GSC091106和GSC001112以及和它们相匹配的血清培养的细胞系SC091106和SC091112。采用体内实验与体外实验相结合的方法,应用流式细胞术、Western blot、siRNA等技术,研究GSC细胞及血清培养细胞系对TRAIL诱导凋亡的敏感性,研究GSC细胞对TRAIL诱导凋亡耐药原因,并且联合应用化疗药物顺铂检测GSC细胞对TRAIL诱导凋亡的改变。旨在探讨GSC细胞抵抗TRAIL诱导凋亡的分子机制,以及顺铂与TRAIL联合应用诱导胶质母细胞瘤干细胞凋亡的机制,目的为脑肿瘤的联合治疗提供实验依据。神经球细胞系具有肿瘤干细胞的特性,包括自我更新的能力,表达干细胞表面标记物CD133和CD15,并能在裸鼠脑部形成移植瘤。血清培养的细胞系通过细胞药物试验及caspase-8, caspase-3, caspase-7活性的检测,证明对TRAIL诱导凋亡敏感,而神经球细胞系却没有这些表现。流式细胞仪检测到神经球细胞系细胞表面死亡受体DR4和DR5低表达,而蛋白质印迹实验检测到神经球细胞系细胞内细胞型Fas相关死亡区域蛋白样自介素-1-13转换酶抑制蛋白(c-FLIP)高表达,二者是胶质母细胞瘤干细胞对TRAIL耐药的根本原因。进一步实验证实,顺铂在富含胶质母细胞瘤干细胞的神经球中可引起DR5上调和c-FLIP下调,从而恢复TRAIL的凋亡通路。得出主要以下结论：(1)脑胶质瘤干细胞抵抗TRAIL诱导凋亡,其机制是因为细胞表面DR5表达减少,而细胞内c-FLIP蛋白过表达。(2)化疗药顺铂作用于脑胶质瘤干细胞时可以上调DR5,并下调c-FLIP,从而解除肿瘤干细胞对TRAIL的耐药性。(3)顺铂联合TRAIL在体外实验中可以更有效地治疗脑胶质瘤。主要创新点：(1)将GBM原代培养细胞与胶质母细胞瘤干细胞对TRAIL诱导凋亡敏感性相比较,胶质母细胞瘤干细胞对TRAIL诱导凋亡作用更具有抵抗性。(2)研究TRAIL在胶质母细胞瘤干细胞中抵抗机制,证明DR5、c-FLIP与TRAIL诱导凋亡敏感性直接相关。(3)顺铂在胶质母细胞瘤干细胞中对TRAIL诱导凋亡的作用,可以上调DR5,下调c-FLIP。