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背景与研究目的:恶性胶质瘤是最常见的中枢神经系统原发恶性肿瘤,其侵袭性强,复发率高,预后差。恶性胶质瘤多发病于青壮年,给社会和家庭带来沉重的负担。美国脑肿瘤注册中心(GBTRUS)2007-2008年的研究报告中指出在美国胶质瘤的发病率大约为16.510万,近约7.510万的胶质瘤表现为高度恶性。虽然在过去10年中,外科手术、放射技术和化疗药物有了快速的发展,然而恶性胶质瘤的治疗疗效仍未尽如人意,其中期生存时间约12-14个月,5年生存率不足10%。新近研究提示,靶向基因治疗可能抑制胶质瘤的恶性生物学行为,改善患者预后,为胶质瘤的防治带来新的希望,但胶质瘤基因治疗的靶点仍有待进一步探讨。当蛋白质合成时,真核翻译起始因子(EIFs)和蛋氨酸-信使核糖核酸(Met-tRNA)一起,把80S核糖体聚集到mRNA上形成翻译起始复合物,推进蛋白的合成。EIF3在大分子EIFs因子中是关键的分子之一,其由13个亚基(EIF3A到EIF3M)组成,总计700Kda,在细胞及病毒的翻译起始中起着至关重要的作用。目前,大量的研究已证实,EIF3在哺乳动物和酵母菌的蛋白翻译过程的调控中仍然也起着关键的作用。此外,EIF3还通过调节细胞的增殖和分化参与细胞周期的调控。EIF3同时也与肿瘤的发生、发展以及预后也有着密切的关系。事实上,近期的研究证实,在肺癌、胃癌、食管癌、宫颈癌以及结肠癌中均存在EIF3亚基表达的上调。在EIF3的亚基中,EIF3B被认为是主要的起着脚手架作用的亚基,与EIF3A、EIF3G、EIF3I和EIF3J间有互相作用。人类EIF3B是一个带RNA识别序列(RRM;位于N终站)的814-氨基酸蛋白质,RRM结构域可以提供一个特定的位点与EIF3J等相互影响。目前,大量的研究提示:EIF3B同样也参与了蛋白翻译和细胞周期的调控以及肿瘤的发展。虽然我们对EIF3B的晶体结构以及其极微少的功能有所认识,但EIF3B是否在胶质瘤的发病机制中发挥着作用尚未有相关的深入报道。因此,目前这一研究主要是阐述EIF3B在胶质瘤致病机制中的作用。材料及方法:共收集10例来自于第三军医大学大坪医院的恶性胶质瘤病人的新鲜标本以及U87、U251、SGC44、A172、U373五个胶质瘤细胞系(购自ATCC)用于研究,在这10例恶性胶质瘤标本中:有2例I级胶质瘤、2例II级胶质瘤、3例III级胶质瘤、3例IV级胶质瘤。运用Real-time PCR和RT-PCR技术检测这十个处于不同病理状态的恶性胶质瘤患者的组织标本以及五个胶质瘤细胞系中EIF3B mRNA的表达。运用慢病毒介导靶基因沉默技术下调U87胶质瘤细胞中EIF3B的表达来观察其在胶质瘤中的作用。BrdU细胞增殖ELISA法用于分析沉默EIF3B的U87胶质瘤细胞的DNA合成。下调EIF3B基因后的U87胶质瘤细胞的细胞生长曲线、细胞周期以及凋亡用FACS扫描流式细胞分析仪分析。结果和讨论:1.利用Real-time PCR检测方法,对十个处于不同病理状态的恶性胶质瘤患者的组织标本进行EIF3BmRNA表达的分析发现:标本中EIF3B的表达在I、II或III级中并不存在显著的不同。有趣的是,在一个IV级的标本中EIF3B表达显著高于其他9个标本。然而,更多的临床标本需要研究,以确定EIF3B的表达是否与恶性胶质瘤组织的病理分级之间有相关性。2.运用RT-PCR技术对五种神经胶质瘤细胞系中EIF3B的表达进行分析。我们发现U87、U251、A172和U373细胞具有较高的EIF3B mRNA表达,但SGC44细胞系中却没有EIF3B mRNA的表达。3.下调EIF3B的表达能明显的抑制U87胶质瘤细胞的生长,BrdU细胞增殖ELISA法发现这种抑制和EIF3B在DNA的合成中起着重要的作用相关。4.流式分析结果表明:EIF3B表达下调显著增加G0/G1期细胞比例,降低了S期细胞比例。这个结果提示:EIF3B表达下调可能通过诱导G0/G1期阻滞而抑制细胞生长。5.流式分析结果表明:下调EIF3B促进了U87胶质瘤细胞的凋亡,这提示EIF3B可能参与维持U87胶质瘤细胞的细胞存活。结论:1.人恶性胶质瘤(I到IV级)和人恶性胶质瘤细胞系(U251,U87,A172,U373)均有不同程度EIF3B的表达。2.慢病毒介导的shRNA干扰技术显著下调U87胶质瘤细胞中EIF3B的表达,抑制U87胶质瘤细胞的增殖。3.下调EIF3B的表达诱导U87胶质瘤细胞G0/G1期阻滞,这可能与其能抑制细胞增殖和诱导细胞凋亡有关。4. EIF3B促进U87胶质瘤细胞增殖的现象提示其可能在人恶性胶质瘤的发展中发挥着重要作用。