《TIGAR調節Trx1核轉運影響放射敏感性的作用及其機制研究》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Trx1核轉運影響放射敏感性的作用及其機制研究
- 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
本項目擬從腫瘤組織高氧化應激的代謝特點出發，從細胞及動物整體水平針對性地選擇p53誘導的糖酵解及凋亡調節蛋白（TIGAR）作為干預受照細胞氧化還原調節的靶點，以硫氧還原蛋白（Trx1）核轉運調控為切入點，擬用輻射後細胞存活曲線、流式分析、蛋白免疫印跡、免疫螢光及免疫組化等技術，檢測干預TIGAR表達對電離輻射後腫瘤細胞的ROS水平、增殖、凋亡、Trx1核轉運及谷胱甘肽S轉運酶（GST-P1）核定位的影響，深入探討TIGAR影響細胞放射敏感性的機制。通過測定臨床腫瘤標本的TIGAR表達與Trx1核轉運水平，尋求TIGAR與腫瘤患者預後的相關性，分析TIGAR表達水平作為評價腫瘤預後指標的可行性。本項目所獲得的研究成果將有助於揭示TIGAR影響腫瘤放射敏感性的主要機制，有望提供一種有效評價腫瘤預後的分子標誌物，為人類腫瘤放射治療中的代謝增敏向臨床套用轉化提供具有重要意義的理論基礎和實驗依據。
結題摘要
干擾TP53誘導的糖酵解及凋亡調節蛋白（TIGAR）表達能夠增加人腦膠質瘤細胞的放射敏感性，但其機制尚不明了。本課題通過調節TIGAR的表達水平，研究了TIGAR對Trx1 核轉運的影響及其在改變膠質瘤細胞放射敏感性中的作用，從而闡明TIGAR調節膠質瘤細胞放射敏感性的機制；通過建立人腦膠質瘤裸鼠原位種植模型，揭示了TIGAR作為膠質瘤放療增敏靶點的可能性。重要結果：（1）干擾TIGAR 表達顯著增加受照膠質瘤細胞內的活性氧（ROS）水平並導致受照細胞內NADPH水平耗竭；（2）電離輻射後細胞內Trx1可發生核轉運，核轉運的峰值時間為照後2 h，而干擾TIGAR表達可顯著抑制受照膠質瘤A172、T98G細胞內的Trx1核轉運；（3）氧化還原Western blot結果表明A172細胞受照後，胞漿內Trx1於照後0.5 h內被氧化，於照後8 h回復到還原狀態，而干擾TIGAR表達可顯著延緩細胞漿內Trx1的還原進程，胞漿內Trx1於照後8 h仍處於氧化狀態，細胞核內Trx1的氧化還原進程與細胞漿內Trx1類似；（4）克隆形成試驗的結果顯示，野生型Trx1過表達可顯著抑制TIGAR干擾引起的放射增敏效應，而增加TIGAR表達對Trx1突變型細胞的放射敏感性無顯著影響，表明Trx1核轉運在TIGAR調節膠質瘤細胞放射敏感性中發揮了重要作用。（5）免疫螢光實驗的結果顯示，受照A172 γ-H2AX的點狀螢光在照後4 h內消失，而在TIGAR干擾組A172細胞內γ-H2AX點狀螢光直到照後12 h依然存在，表明細胞內DNA損傷修復進程被顯著延遲。與Western blot的結果相似，免疫螢光實驗的結果顯示受照A172細胞Trx1核轉運的峰值時間為照後2 h，而TIGAR干擾組細胞內Trx1核轉運則完全消失。在野生型Trx1過表達細胞中，干擾TIGAR表達導致的DNA損傷修復延遲與Trx1核轉運抑制均得到了顯著恢復；（6）通過TIGAR shRNA慢病毒基因治療，證實了干擾TIGAR表達可增加荷瘤小鼠顱內膠質瘤的放療敏感性。本課題的科學意義在於闡釋了TIGAR調節膠質瘤細胞放射敏感性的機制與Trx1過度氧化及Trx1核轉運被抑制密切相關。通過裸鼠原位模型，進一步在動物水平驗證了抑制TIGAR表達對膠質瘤的放療增敏作用，從而揭示了抑制TIGAR表達可作為腫瘤放療增敏靶點的可能性。
