T型ACP毗邻下丘脑神经组织内胶质增生带形成机制及意义

研究背景:成釉上皮细胞型颅咽管瘤(adamantinomatou craniopharyngioma,ACP)起源于残存的Rathke’s囊前体细胞[1]。临床上根据膜性结构及肿瘤起源点分为Q型,S型,T型。T型ACP起源点位于结节部远侧,向三脑室底方向生长,挤占三脑室空间[Navitoclax使用方法2]。此外,由于T型ACP和神经组织之间仅隔着一层软膜,故容易累及周围神经组织。目前,ACP以手术切除为主要的治疗方式,但手术难度极大,容易造成神经组织的破坏[3]。因此找到安全切除的手术方式有重要意义。前期研究发现,T型ACP下丘脑之间存在类似于卯榫样指状突起的结构[4],这是导致T型ACP手术时损伤下丘脑的原因之一,但其形成机制并不明确。并且,我们发现在肿瘤和神经组织间,存在一层胶质增生带。胶质增生带形成的机制如何、是否可以作为安全分离肿瘤与下丘脑神经组织的边界、其内是否存在一些重要的神经元胞体或轴突,目前尚不明确。星形胶质细胞是中枢神经系统存在最广泛的细胞[5],在中枢神经系统炎症、外伤的修复过程中会引起星形胶质细胞的分子及表型特征出现改,表现为胞体增大和细胞突起数量增加、复杂程度加大[6-9]。损伤因素持续存在时,突触相互交叠形成瘢痕[8,10-12]。故研究星形胶质细胞激活过程的机制,对研究颅咽管瘤中胶质增生带的形成有着重要的意义。转化生长因子(transforming growth factor-β1,TGF-β1)在细胞增殖和分化、伤口愈合和免疫系统的控制中的作用是多样性的,并且在很多疾病的病理过程中发挥着关键作用[13]。另外,TGF-β1是诱导上皮间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)重要的细胞因子[14,15],而EMT又是肿瘤进展以及瘢痕形成(纤维化)重要的病理生理过程。本课题组在前期研究中也发现ACP中高表达TGF-β信号[16]。但是在颅咽管瘤微环境当中的作用和具体机制尚未C59生产商阐述。基于以上研究背景和前期研究基础,我们提出TGF-β1在ACP的发生发展过程中起到了以下两方面作用:一方面可促进ACP形成卯榫样结构,另一方面激活星形胶质细胞形成胶质增生带。后者能够为手术提供分离肿瘤和下丘脑的边界。研究目的:1、探究TGF-β1促进ACP中卯榫样结构及胶质增生带形成的作用效应及机制。2、探究胶质增生带对肿瘤细胞的迁移是否有束缚作用,为安全全切除T型ACP提供病理依据。方法:1.组织学检查:包括苏木素-伊红(HE)染色和免疫组织化学。检测胶质增生带相关细胞构成、反应性星形胶质细胞及TGF-β1信号通路相关指标2.细food-medicine plants胞实验:ELISA实验测定ACP是否分泌TGF-β1,平板克隆,划痕及Transwell实验对ACP细胞和星形胶质细胞的增殖,迁移及侵袭能力进行验证。体外构建胶质增生带模型探讨对ACP细胞迁移的影响。3.蛋白印迹分析:通过蛋白电泳实验,分析TGF-β1促进ACP卯榫样以及胶质增生带形成的具体机制。4.统计学分析:用SPSS22.0进行统计学分析,多组间符合正态分布的,采用单因素方差分析。以P<0.05为差异有统计学意义。结果:1、ACP分泌的TGF-β1可以促进ACP细胞的增殖、迁移并形成卯榫样结构。2、T型ACP中与下丘脑毗邻处存在卯榫样结构,并且周围形成一层以反应性星形胶质细胞为主的胶质增生带。3、TGF-β1通过同一信号通路可以进一步促进星形胶质细胞向激活态转变,并促进反应性星形胶质细胞的增殖,迁移形成胶质增生带。4、体外胶质增生带模型证实可束缚ACP细胞的迁移,其内并无重要的神经组织,提供了术中沿着胶质增生带可安全全切除肿瘤的病理依据。结论:ACP细胞分泌的TGF-β1:①提高ACP细胞的增殖、迁移并促进ACP形成卯榫样结构;②促进反应性星形胶质细胞增殖,并且向肿瘤周围迁移形成一层胶质增生带束缚肿瘤的生长。而这两种作用可能通过TGFβRⅡ/p-SMAD2/3/SMAD4 信号通路实现。