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第一章TNKS1在人脑星形细胞瘤中的表达及临床意义目的:探讨端锚聚合酶Tankyrase1(TNKS1)在人脑星形细胞瘤中的表达及临床意义。方法:应用免疫组化SP法、RT-PCR法及Western blot法,检测51例新鲜人脑各级别星形细胞瘤和6例正常脑组织中TNKS1mRNA和蛋白的表达,并分析其与临床病理资料之间的关系。结果:与正常脑组织相比,星形细胞瘤中TNKS1mRNA和蛋白表达水平均明显升高(P<0.01),并且TNKS1mRNA和蛋白的表达水平显著正相关(r=0.958,P<0.01)。随着星形细胞瘤病理级别的升高,TNKS1在mRNA和蛋白表达的水平均逐渐升高,各级别之间比较存在差异,具有统计学意义(P<0.01),但TNKS1mRNA和蛋白表达水平在不同性别及年龄组间无显著性差异(P>0.05)。结论:TNKS1mRNA和蛋白在人脑星形细胞瘤中呈高水平表达,且随着星形细胞瘤病理级别的升高,其表达水平逐渐升高,提示TNKS1可能作为一癌基因参与了星形细胞瘤的发生发展过程,TNKS1有可能作为评价人脑星形细胞瘤恶性程度的新指标之一。第二章siRNA特异性沉默U251细胞中TNSK1基因的表达目的:设计合成并筛选出特异性沉默人TNKS1基因表达的siRNA序列,为进一步体外研究TNKS1基因沉默对U251细胞生物学行为的影响提供材料。方法:以人脑星形细胞瘤U251细胞株为研究对象,首先体外培养U251细胞,并RT-PCR法检测’TNKS1mRNA在U251细胞中的表达。再针对TNKS1基因设计3个不同靶点的siRNA干扰序列,通过脂质体法转染入U251细胞,荧光倒置显微镜观察转染效率,实时荧光定量PCR法和Western blot法筛选沉默效率最高的siRNA序列,再将筛选出的TNKS1siRNA序列转染入U251细胞,Western blot法检测其对TNKS1蛋白的抑制作用。结果:TNKS1在U251细胞中表达。脂质体转染siRNA入U251细胞后,荧光倒置显微镜观察转染效率为(84.53±4.39)%。实时荧光定量PCR法和Western blot法检测到组4(TNKS1-siRNA-2239)的TNKS1mRNA和蛋白表达水平分别为较组1(空白对照组)、组2(阴性对照组)、组3(TNKS1-siRNA-3224)、组5(TNKS1-siRNA-1530)明显下降,存在显著性差异(P<0.01)。转染筛选出的siRNA进入U251细胞,Western blot法定量检测发现TNKS1蛋白表达水平为0.175±0.020,明显低于空白对照组(0.667±0.015)和阴性对照组(0.630±0.024),具有显著性差异(P<0.01)。结论:筛选出沉默效率最佳的TNKS1siRNA干扰序列,并在U251细胞中成功抑制TNKS1基因的表达,为进一步体外研究TNKS1基因沉默对U251细胞生物学行为的影响提供基础。第三章siRNA沉默TNKS1基因表达对U251细胞生物学行为的影响目的:探讨siRNA沉默TNKS1基因表达对U251细胞生物学行为的影响,以明确其在星形细胞瘤肿瘤形成过程中的可能作用。方法:实验分为3组:空白对照组(未予任何干扰因素的U251细胞株),阴性对照组(加入非特异性siRNA/Lipofectamine的U251细胞株),siRNA干扰实验组(TNKS1-siRNA-2239-脂质体转染的U251细胞株),分别使用MTT法、Transwell法、流式细胞仪PI染色法、Annexin V/PI双标法检测siRNA沉默TNKS1基因表达对U251细胞增殖、侵袭、凋亡等生物学行为的影响。结果:1、MTT法检测到在相同时间点,siRNA干扰组细胞生长增殖速度较空白对照组和阴性对照组显著降低(P<0.01);2、细胞侵袭实验证实siRNA干扰组U251细胞穿过聚碳酸酯膜的细胞数明显减少,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.01);3、流式细胞仪PI染色法结果示siRNA干扰组Anterior G0/G1期细胞明显增多,S期细胞明显减少(P<0.05);4、Annexin V/PI双标法结果示siRNA干扰组细胞早期凋亡率和晚期凋亡率较对照组明显增加(P<0.01)。在上述实验中,空白对照组和阴性对照组均无明显差异(P>0.05)。结论:siRNA沉默TNKS1基因表达后,可有效抑制U251细胞的生长增殖,减低其侵袭能力,诱导肿瘤细胞凋亡。第四章TNKS1在人脑星形细胞瘤中的相关作用机制的初步研究目的:初步探讨TNKS1基因在人脑星形细胞瘤中的相关作用机制。方法:1、选取端粒酶的核心成分端粒酶催化亚单位(hTERT)和端粒重复单位结合因子(TRF1)作为研究对象,Western blot法分析在U251细胞中下调TNKS1对hTERT和TRF1表达水平的影响。2、选取Wnt/β-catenin信号通路的核心成分β-catenin作为研究对象,通过免疫组化分析β-catenin在人脑星形细胞瘤中的表达,并研究其与TNKS1表达的相关性。结果:1、siRNA干扰组hTERT蛋白表达相对水平为0.182±0.031,较空白对照组(0.352±0.026)和阴性对照组(0.347±0.046)明显降低(P<0.01);siRNA干扰组TRF1蛋白表达相对水平为0.271±0.056,较空白对照组(0.094±0.023)和阴性对照组(0.133±0.037)明显升高(P<0.01),两对照组hTERT、TRF1蛋白表达相对水平比较无统计学意义(P>0.05)。2、与正常脑组织对比,β-catenin在星形细胞瘤中阳性表达,且在高级别星形细胞瘤组中表达明显强于低级别星形细胞瘤,具有显著差异性(P<0.01),相关性分析显示TNKS1蛋白IRS和β-catenin蛋白IRS显著正相关(r=0.848,P<0.01)。结论:1、U251细胞中siRNA沉默TNKS1基因表达可导致hTERT表达下降,TRF1表达升高,TNKS1在U251细胞的端粒长度维持机制中起重要作用。2、星形细胞瘤中TNKS1和β-catenin蛋白表达正相关,TNKS1可能作为经典的Wnt/β-catenin信号通路的正向调控因子在星形细胞瘤中起重要作用。