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胶质母细胞瘤(GBM)是最常见颅内原发恶性肿瘤,具有极高的侵略性和复发率。虽然临床上采取手术及放化疗等多手段综合治疗,但患者的治愈率和临床预后效果并不理想,患者平均生存期仅为12-15个月。替莫唑胺(TMZ)是目前临床中治疗胶质瘤的一线化疗药物,但是患者复发后对TMZ的产生了较强的耐药性,导致TMZ对复发后的胶质瘤患者治疗效果极其不理想。因此,寻找和开发能有效替代TMZ的临床胶质瘤治疗药物是目前胶质瘤研究的重要工作之一。NEO214是美国南加州大学Dr.Chen课题组自主研发的新型胶质瘤治疗药物,该药物是通过氨基甲酸酯键将咯利普兰(Rolipram)与紫苏醇(POH)共价连接而形成的新型杂合小分子化疗药物,Dr.Chen团队在先前的研究中已经证明NEO214具有穿透血脑屏障(BBB)能力和极强的抗肿瘤特性。目前NEO214已经进入临床试验,非常有潜力成为未来胶质瘤新型临床治疗的药物。因此,阐明NEO214在神经胶质瘤细胞中的药物作用以及抑制胶质瘤的分子机制对该药物的临床应用至关重要。自噬在维持细胞的稳定有序的细胞进程中扮演着重要角色。诸多研究表明,自噬对肿瘤细胞的自我保护作用是造成胶质瘤化疗耐药性产生的主要机制之一,目前在临床中联合使用自噬抑制剂和胶质瘤治疗药物可以有效降低胶质瘤癌细胞的生存能力,靶向自噬的治疗方案已显现出促进临床胶质瘤治疗的效果。因此,在本文的研究中我们主要探讨NEO214与细胞自噬的关系以及细胞自噬在NEO214抑制胶质瘤过程中的作用及分子机制。在本文研究中,我们揭示了NEO214与自噬在胶质瘤治疗中的关系。我们证明NEO214是一种新型的自噬抑制剂,NEO214可以通过雷帕霉素C1(m TORC1)信号通路抑制自噬-溶酶体的融合从而阻断自噬流,进而诱导胶质瘤细胞死亡。同时,我们发现NEO214可以通过靶向细胞自噬显著降低对TMZ耐药的胶质瘤细胞的生存和转移侵袭能力。本文中,我们主要通过以下几个方面探讨了NEO214介导m TORC1/TFEB信号通路阻滞细胞自噬抑制神经胶质瘤发生发展的机制研究。首先,通过体内外药物处理实验,我们发现NEO214对多种胶质瘤细胞均具有极强的抑制能力。在实验剂量范围内NEO214对正常细胞和小鼠机体未产生药物毒性副作用。且NEO214抑制胶质瘤细胞的增殖能力要强于单独使用Rolipram、POH或两种成分的联合使用处理组。其次,通过检测NEO214对胶质瘤细胞自噬蛋白的影响,我们发现自噬标志分子LC3II和p62的蛋白水平均显著上调。接着我们通过免疫荧光实验确定NEO214抑制胶质瘤细胞自噬流。NEO214显著下调溶酶体蛋白酶CTSD的表达以及降低LAMP1与GFP-LC3的共定位,该实验结果证明NEO214通过影响溶酶体内腔p H以及自噬体-溶酶体的融合过程,抑制神经胶质瘤自噬流的晚期阶段。随后,通过一系列实验,我们发现NEO214可以激活m TOR激酶活性,通过m TORC1复合物诱导内源性TFEB在细胞质的富集,抑制TFEB向细胞核易位,从而使自噬溶酶体基因表达下降,阻断自噬-溶酶体的融合从而抑制自噬流。另外,通过一系列实验表明NEO214作为新型药物能够促进CQ与TMZ联合治疗耐药性胶质瘤的效果。NEO214联合低剂量CQ和TMZ共同使用对耐药性胶质瘤细胞的生长以及细胞集落形成能力有显著的抑制作用。同时,NEO214引起相关蛋白cyclin D1和cyclin D2表达降低以及细胞凋亡蛋白PARP和P53蛋白的表达增多。通过细胞周期检测实验,我们发现NEO214可以诱导胶质瘤细胞在G0/G1阻滞。最后,我们通过分析临床病人样本发现MDM2在胶质瘤组织样本中的表达与肿瘤病理分级呈正相关,恶性等级越高的胶质瘤样本中MDM2表达量越高。MDM2的高表达可以显著诱导胶质瘤细胞的EMT进程,并增强细胞的集落形成和迁移能力。NEO214可显著降低胶质瘤细胞中内源性MDM2的蛋白表达水平。NEO214能够通过抑制胶质瘤细胞中MDM2的高表达从而抑制胶质瘤细胞EMT以及细胞增殖和迁移能力。通过一系列实验,我们证明NEO214通过介导MDM2阻碍胶质瘤细胞EMT过程以及抑制胶质瘤细胞的恶性增殖和迁移能力。综上所述,本文通过探讨NEO214在神经胶质瘤细胞中的多种药物作用以及抑制胶质瘤细胞恶性增殖和转移的分子机制,揭示了NEO214介导m TORC1-TFEB-自噬-溶酶体信号通路抑制胶质瘤发生发展和转移的调控途径,同时,NEO214可以诱导胶质瘤细胞在G0/G1阻滞,引起胶质瘤细胞凋亡。另外,NEO214能够通过介导MDM2阻碍胶质瘤细胞EMT过程以及抑制胶质瘤细胞的恶性增殖和迁移能力。本文的实验结论展现出NEO214作为新型小分子药物未来对耐药性胶质瘤患者的治疗潜力,为NEO214的临床实验以及胶质瘤临床治疗起到了重要的支撑作用。