《TIGAR調節IDH1突變型膠質瘤幹細胞放射敏感性的機制研究》是依託蘇州大學，由劉芬菊擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：TIGAR調節IDH1突變型膠質瘤幹細胞放射敏感性的機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：劉芬菊
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
膠質瘤幹細胞(GSCs)的放化療抵抗是膠質瘤治療後復發的重要原因，逆轉GSCs的輻射抗性被認為是提高膠質瘤療效的關鍵。異檸檬酸脫氫酶-1(IDH1)突變是促進膠質瘤發生髮展的重要分子標誌，在WHO II-III級膠質瘤以及繼發的惡性膠質瘤中IDH1突變率高達50-80%。本課題擬利用IDH1突變型GSCs中NADPH合成途徑相對單一的代謝弱點，通過抑制TIGAR表達下調細胞磷酸戊糖途徑的活性，從而破壞細胞氧化還原平衡，達到輻射增敏的效果。本課題擬通過CRISPR/Cas9技術構建IDH1突變型GSCs，鑑定IDH1突變型GSCs的代謝表型；檢測抑制TIGAR表達前後細胞的氧化還原信號通路，闡釋TIGAR調節IDH1突變型GSCs成瘤能力及放射敏感性的相關機制；通過人腦GSCs裸鼠原位荷瘤模型進一步驗證抑制TIGAR表達的放療增敏效果，從而提出一種有效的膠質瘤輻射增敏新模式。
結題摘要
異檸檬酸脫氫酶1（IDH1）是三羧酸循環的一個關鍵限速酶，臨床研究顯示IDH1突變普遍存在於WHOII級和III級膠質瘤以及繼發性膠質母細胞瘤中，並且IDH1突變型患者比IDH1野生型患者對放化療的反應更好，但其中的機制尚不明了。本研究通過構建IDH1 R132H突變膠質瘤細胞株研究IDH1 R132H突變對膠質瘤細胞放射敏感性的影響。細胞克隆實驗檢測膠質瘤細胞在0、2、4、6、8 Gy X射線照射後的克隆形成能力，結果顯示各劑量點IDH1 R132H突變型組膠質瘤細胞的克隆存活分數顯著低於對照組。細胞免疫螢光檢測電離輻射後細胞核內γ-H2AX foci的數目變化，結果表明IDH1突變延緩了細胞DNA損傷修復的進程。X射線照射後4 h、12 h突變組細胞的γ-H2AX foci數目較對照組顯著增加。細胞周期實驗表明IDH1 R132H突變細胞能夠延遲電離輻射後引起的周期阻滯。膠質瘤細胞經4 Gy X射線照射後12 h，IDH1 R132H組膠質瘤細胞的G2/M期細胞數是對照組細胞的2倍。Western blot 實驗結果顯示IDH1 R132H突變下調TIGAR蛋白的表達，而IDH1 R132H的特異性抑制劑AGI-5198處理後可逆轉TIGAR下調。本項目研究揭示，電離輻射後IDH1 R132H突變型膠質瘤細胞較野生型細胞更為敏感，DNA損傷修復進程延緩，更多的細胞發生G2/M期細胞周期阻滯。在分子機制上，IDH1 R132H突變有可能是通過增加抑制TIGAR蛋白來調控膠質瘤細胞的放射敏感性的。關鍵字：IDH1突變、膠質瘤、DNA損傷修復、放射敏感性
