[目的]甲状腺激素及其受体多次被报道和脑膜瘤的发病具有一定的联系,但具体机制尚不清楚。作为重要的甲状腺激素受体之一的TRβ1,已经在多种肿瘤中被证明作为肿瘤抑制因子存在,但在非典型脑膜瘤中报道较少。为了阐明TRβ1和非典型脑膜瘤之间的联系并进一步探讨相关机制我们设计了本实验。首先研究甲状腺激素受体β1(TRβ1)和脑膜瘤恶性程度的相关性;在此基础上对良性脑膜瘤和非典型脑膜瘤组织中TRβ1蛋白表达进行检测;另外,利用获得的新鲜脑膜瘤组织,建立原代脑膜瘤细胞培养体系,在细胞层面上探讨在非典型脑膜瘤细胞中甲状腺激素受体β1的作用并进一步研究其机制。[方法]将冻存的脑膜瘤组织在液氮环境下磨碎,提取总RNA后,进行real-timePCR,测定脑膜瘤组织中甲状腺激素受体β1的mRNA的表达情况,并与样品相对应的Ki67指数(由病理科获取)进行相关性比较。对脑膜瘤组织样本进行免疫组织化学(IHC)染色以及western blot检测良性和非典型脑膜瘤组织中甲状腺激素受体β1的蛋白表达情况。在体外建立原代脑膜瘤细胞体系,将获取的新鲜脑膜瘤组织样本,剪碎后用胰酶进行消化,进行原代脑膜瘤细胞培养,运用免疫细胞化学对培养的细胞进行鉴定。选取病理科鉴定为非典型脑膜瘤的组织培养的原代细胞进行后续实验。通过MTT,SRB以及EDU检测甲状腺激素T3对非典型脑膜瘤细胞的作用。首先将细胞接种于96孔板培养24小时后,加入1ng/ml,5ng/ml,10ng/ml,20ng/ml四个不同浓度的T3,48小时后应用MTT法检测细胞活性,明确T3的最佳作用浓度。然后将细胞接种于48孔板,12小时待细胞贴壁稳定后,换含有20ng/ml浓度T3的完全培养基继续培养,分别在0天,1天,2天,3天,4天用10%TCA固定后进行SRB检测,绘制细胞生长曲线。同样将细胞在20ng/ml T3干预后的48小时进行EDU检测。为了进一步明确甲状腺激素受体和非典型脑膜瘤细胞之间的关系,将甲状腺激素受体β1的siRNA对细胞进行处理,利用western blot检测siRNA的有效性。用MTT检测使用过有效siRNA条带处理并给予20ng/ml T3进行干预后的细胞活性,分析甲状腺激素受体β1,T3和非典型脑膜瘤细胞增殖之间的关系。使用western blot检测用过有效siRNA条带处理并给予20ng/ml T3进行干预后影响细胞增殖的相关的下游通路。[结果]1,、所检测的24例脑膜瘤组织中均有TRβ1mRNA的表达,和其相对应的Ki67指数进行关联分析可以发现,随着组织Ki67指数的增高,TRβ1mRNA的表达越低。然后用IHC染色检测良性脑膜瘤和非典型脑膜瘤组织进行TRβ1蛋白表达,对视野中的阳性染色细胞进行计数发现,TRβ1蛋白表达阳性细胞在非典型脑膜瘤中为37.25±5.56个/视野,在良性脑膜瘤中为90.75±18.73个/视野,和良性脑膜瘤组织相比,TRβ1阳性表达的细胞数目在非典型脑膜瘤组织中的较低,(**,P<0.01)。而对两种肿瘤组织蛋白进行westernblot检测发现,和良性脑膜瘤组织相比,TRβ1蛋白在非典型脑膜瘤组织中表达较低,对条带进行灰度分析后可以发现非典型脑膜瘤组织中TRβ1蛋白/内参平均灰度值为0.32低于良性脑膜瘤组织的1.32(*,P<0.05)。2、原代脑膜瘤细胞培养后在不同时间段的形态符合典型脑膜瘤细胞生长变化过程,对细胞上的上皮膜抗原(EMA)、波形蛋白(Vim)进行免疫化学染色显示所培养细胞基本均为脑膜瘤细胞。3、MTT检测显示不同浓度的T3抑制非典型脑膜瘤细胞活性且具有浓度依赖性,在T3浓度为20ng/ml时加药组和对照组之间的差异最大(***,P<0.001)明确20ng/ml为T3的最佳干预浓度。SRB检测提示和对照组相比,随时间延长加药组细胞的生长速度变慢,细胞数目相对较少。而EDU结果表明,对照组平均细胞增殖率48.59%.,加药(T3)组平均细胞增殖率为27.45%,后者较前者明显低(*,P<0.05)。4、通过western blot检测TRβ1的siRNA处理后的细胞蛋白,和对照组相比,细胞上TRβ1蛋白表达下调48%(*,P<0.05)。用MTT检测使用过有效siRNA序列处理并给予20ng/ml T3进行干预的细胞活性后发现,在无关序列(NC)组,加药(T3)后的细胞活性较对照组低(*,P<0.05),而在转染(siRNA)组,加药后的细胞活性和对照组之间没有明显区别,无统计学意义。在通过western blot检测有效siRNA序列处理并给予20ng/ml T3进行干预后影响细胞增殖的相关的下游通路中发现,和无关序列(NC)组对比,转染(siRNA)组中TRβ1蛋白表达明显下调(*,P<0.05)。而磷酸化ERK(P-ERK)的条带分析发现,在无关序列(NC)组中T3处理后细胞中磷酸化ERK(P-ERK)的表达量较对照组低(*,P<0.05),而在转染(siRNA)组,T3处理后细胞中的磷酸化ERK(P-ERK)的表达量无明显变化。[结论]在组织中,TRβ1mRNA的表达和脑膜瘤组织的Ki67细胞增殖标记指数呈负相关,表明TRβ1和脑膜瘤的恶性程度呈负相关关系;而非典型脑膜瘤中TRβ1蛋白表达较良性脑膜瘤低,提示和良性脑膜瘤相比,在恶性程度更高的非典型脑膜瘤中TRβ1表达有一定缺失,这可能是其高复发,预后不佳的潜在机制之一。在体外实验中,发现20ng/ml T3可以有效抑制非典型脑膜瘤细胞的增殖,且在用siRNA下调TRβ1表达后,对肿瘤的抑制作用减弱;而对增殖下游通路中的检测也发下了磷酸化ERK(P-ERK)的表达的异常,提示TRβ1可能在T3的作用下通过降低ERK的磷酸化抑制非典型脑膜瘤细胞的增殖。