胶质瘤是颅内最常见的脑肿瘤,而胶质母细胞瘤(glioblastoma multiforme, GBM)是最常见及恶性级别最高的原发恶性脑肿瘤,占到所有颅内肿瘤的12%-15%,星形细胞肿瘤的60%-75%。尽管手术切除及术后辅助同步放化疗方案应用于胶质母细胞瘤患者取得了一定效果,但胶质母细胞瘤患者的两年生存率仅约为25%。恶性胶质瘤广泛浸润到相邻脑组织以及容易复发的趋势使其难以根治。即使肿瘤在影像学全切之后,80%以上的胶质母细胞瘤会在原发肿瘤边缘2cm以内复发。因此,寻找更好的治疗方法,如：有效控制疾病进展和复发极为必要,其中方法之一就是控制胶质瘤细胞的侵袭和迁移。肌动蛋白相关蛋白2/3复合物(actin-related protein2/3complex, Arp2/3complex)作为小Rho GTP酶-WAVE下游的一个重要效应器可以直接调节肌动蛋白的聚合作用,在细胞运动过程中起到不可或缺的作用。当细胞受到外界刺激(如：趋化因子)时,Arp2/3接受Rho GTP酶-WAVE信号转导绑定到原有肌动蛋白丝侧面调节新的肌动蛋白丝形成,进而形成片状伪足,为细胞运动提供必要的动力支持。本课题主要研究Arp2/3在胶质瘤中的表达和对胶质瘤细胞片状伪足形成的影响以及细胞运动的调节,分为以下两个部分：1.Arp2/3在人胶质瘤中的表达情况。为探讨Arp2/3在胶质瘤中的表达情况及Arp2/3与胶质瘤恶性程度的相关性,我们收集了50例不同病理级别的胶质瘤标本以及8例颞叶癫痫手术患者的对照脑组织。本课题在实验过程中,首先采用免疫荧光技术检测不同标本中Arp2/3的表达情况,结果显示在对照脑组织当中Arp2/3荧光表达呈阴性或弱阳性,而在胶质瘤组织标本中荧光表达强度明显增强并且其荧光强度随着肿瘤级别的增高而增强(F=83.538,P=0.000)。Western blot方法用于进一步半定量评估各组织中Arp2/3的表达情况,结果显示对照脑组织当中Arp2/3表达量为15.69±1.04%(n=8),WHO Ⅰ级胶质瘤标本中表达量为31.17±4.30%(n=8),WHO Ⅱ级胶质瘤标本中Arp2/3表达量为40.51±2.12%(n=14),WHO Ⅲ级胶质瘤标本中Arp2/3表达量为48.68±2.69%(n=10),WHO Ⅳ级胶质瘤标本中Arp2/3表达量为55.42±3.45%(n=18)。数据分析显示胶质瘤中Arp2/3表达量高于对照脑组织当中Arp2/3表达量(P<0.05),并且Arp2/3表达量与胶质瘤的病理级别呈正相关(r=0.686,P=0.02)。2.Arp2/3在胶质瘤细胞片状伪足形成及细胞迁移和侵袭中的作用。①我们通过Arp2/3特异性抑制剂下调Arp2/3活性,探讨Arp2/3在胶质瘤细胞片状伪足形成及细胞迁移和侵袭中的作用。细胞免疫荧光技术和划痕实验观察片状伪足在细胞中的形成情况及其与细胞运动方向的关系；MTT实验检测Arp2/3特异性抑制剂对胶质瘤细胞活性的影响；细胞免疫荧光技术观察Arp2/3在胶质瘤细胞中的定位情况；倒置相差显微镜下观察抑制Arp2/3活性后胶质瘤细胞形态的变化；体外划痕实验和transwell侵袭实验检测细胞的迁移和侵袭能力。结果：胶质瘤细胞的片状伪足朝向划痕区域；Arp2/3定位到细胞的片状伪足,抑制Arp2/3活性后细胞片状伪足逐渐变小甚至消失；划痕实验和transwell侵袭实验检测发现抑制Arp2/3活性后细胞运动能力明显下降(P<0.05)。②由于抑制药的特异性毕竟有限,我们通过RNA干扰技术沉默U251胶质瘤细胞中Arp2/3的表达,进一步验证Arp2/3在胶质瘤细胞片状伪足形成及细胞迁移和侵袭中的作用。逆转录PCR和western blot验证干扰效果；细胞免疫荧光实验、划痕实验和transwell侵袭实验检测敲低Arp2/3后对胶质瘤细胞片状伪足形成和细胞运动的影响。结果：敲低Arp2/3后,U251胶质瘤细胞中未见明显片状伪足形成,并且细胞的运动能力明显下降(P<0.05)。结论：1.Arp2/3在对照脑组织中无表达或弱表达,在不同级别胶质瘤中均有表达,并且表达水平与胶质瘤的病理级别呈正相关。2.胶质瘤细胞的片状伪足朝向划痕区域；胶质瘤细胞中Arp2/3与肌动蛋白共定位到胞质；通过特异性抑制剂下调Arp2/3活性或RNA干扰技术敲低Arp2/3表达后可以明显抑制胶质瘤细胞片状伪足的形成,并减弱其迁移和侵袭能力。