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为解决胶质瘤患者疾病进展和复发的问题,研究人员开展了关于 TRAF7 在胶质瘤中作用及机制的研究。结果发现高 TRAF7 表达与不良预后相关,敲低 TRAF7 可抑制肿瘤细胞增殖等,联合洛莫司汀(CCNU)能增强疗效。这为胶质瘤治疗提供新方向。
胶质瘤是原发性脑恶性肿瘤中常见且侵袭性强的类型,严重威胁患者生命健康。目前,胶质瘤患者的治疗面临诸多困境,如高级别胶质瘤(HGGs)即便进行手术切除和放化疗,五年生存率仍低于 10% ;低级别胶质瘤(LGGs)五年内复发率达 52% - 62%,且易进展为高级别胶质瘤。探寻有效的治疗靶点和方案迫在眉睫。
中南大学湘雅医院等机构的研究人员开展了关于肿瘤坏死因子受体相关因子 7(TRAF7)在胶质瘤中作用及机制的研究。研究发现,TRAF7 可作为胶质瘤进展和复发的预测生物标志物及潜在治疗靶点,对于高 TRAF7 表达的胶质瘤患者,洛莫司汀(CCNU)联合敲低 TRAF7 能有效抑制肿瘤进展和复发。该研究成果发表于《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》。
研究人员在此次研究中主要运用了以下关键技术方法:从癌症基因组图谱(TCGA)和中国胶质瘤基因组图谱(CGGA)数据库获取数据;对 143 例胶质瘤患者样本进行临床数据收集;通过 RNA 干扰、慢病毒载体构建和稳定转染技术调控基因表达;采用实时定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)、蛋白质免疫印迹(Western blotting)、免疫组化(IHC)等方法检测基因和蛋白表达;利用免疫共沉淀(Co-IP)技术验证蛋白间相互作用;构建胶质瘤原位移植模型开展体内实验。
研究结果如下:
- TRAF7 表达与预后的关系:通过对 TCGA 和 CGGA 数据库分析,发现高表达 TRAF7 的胶质瘤患者总体生存期(OS)较差。在 143 例临床样本中进一步验证,高 TRAF7 表达与患者年龄、WHO 分级、病理亚型及复发等因素相关,且是独立预后指标。
- TRAF7 对胶质瘤细胞功能的影响:体外实验表明,敲低 TRAF7 可显著抑制胶质瘤细胞增殖、侵袭和迁移。在 TRAF7 低表达细胞系中过表达 TRAF7,则增强细胞增殖、迁移和侵袭能力。
- TRAF7 抑制的潜在机制:RNA 测序分析显示,敲低 TRAF7 激活细胞衰老和细胞周期停滞相关通路。进一步研究发现,敲低 TRAF7 导致细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)2、CDK4 等关键基因表达下调,诱导 DNA 损伤,激活 DNA 损伤反应(DDR)通路和 p53-p21CIP1轴,同时增加衰老相关分泌表型(SASP)因子表达。
- 洛莫司汀与敲低 TRAF7 的协同作用:IC50 分析显示洛莫司汀对胶质瘤细胞增殖抑制作用最强。联合实验表明,敲低 TRAF7 和洛莫司汀联合处理可显著增加衰老细胞数量,下调 G0/G1 期相关关键基因,增强 DDR 通路和 p53-p21CIP1轴相关基因表达,增加 SASP 因子表达,协同抑制细胞增殖。
- KLF4 在 TRAF7 调控中的作用:证实 TRAF7 与 Krüppel 样因子 4(KLF4)相互作用,KLF4 过表达可部分逆转敲低 TRAF7 对细胞增殖和衰老的影响,表明 TRAF7 通过 KLF4 发挥促癌作用。
- 患者来源的胶质瘤干细胞(GSCs)实验:对患者来源的 GSCs 进行实验,发现敲低 TRAF7 联合洛莫司汀对复发性患者来源的 GSCs 增殖抑制作用更显著,且复发性患者来源的 GSCs 具有更强的干性和迁移能力。
- 体内实验验证:构建胶质瘤原位移植模型,体内实验结果表明,敲低 TRAF7 联合洛莫司汀可有效抑制肿瘤生长,延长小鼠生存期,且无明显毒性。组织学分析显示,该联合治疗可诱导细胞衰老和 G0/G1 期停滞,抑制肿瘤增殖。
研究结论和讨论部分指出,TRAF7 抑制和洛莫司汀联合可诱导胶质瘤细胞衰老,抑制肿瘤进展和复发。洛莫司汀对高 TRAF7 表达的患者疗效显著,靶向 TRAF7/KLF4 轴可能是有前景的治疗策略。该研究首次揭示 TRAF7 抑制与洛莫司汀敏感性的关联,为胶质瘤治疗提供新的理论依据和潜在治疗方案,对提高胶质瘤患者生存率和生活质量具有重要意义,为未来胶质瘤精准治疗奠定基础。