周亞燕 李子煌 李壯玲 方敏捷 李先明
【摘要】 目的 研究RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤(GBM)放射抵抗的相關(guān)性。方法 80例放射治療的多形性膠質(zhì)母細胞瘤患者為研究對象, 根據(jù)是否復發(fā)分為觀察組(復發(fā))和對照組(原發(fā)), 各40例。將人腦膠質(zhì)瘤細胞系A172分別轉(zhuǎn)染空白和裝有RAD18的質(zhì)粒載體, 應用克隆實驗檢測經(jīng)相同劑量射線照射后兩組細胞增殖情況, 采用定量實時聚合酶鏈反應(qRT-PCR)方法檢測原發(fā)性及放射性粒子近距離治療后復發(fā)性多形性膠質(zhì)母細胞瘤樣本中RAD18信使核糖核酸(mRNA)的表達情況, 并分析RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗的相關(guān)性。結(jié)果 人腦膠質(zhì)瘤細胞系A172中RAD18蛋白表達與正常人星形膠質(zhì)細胞(NHAs)比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。轉(zhuǎn)染RAD18質(zhì)粒的A172細胞中RAD18蛋白表達及γ射線照射后細胞克隆形成數(shù)量分別為(0.91±0.09)和(157.25±15.13), 顯著高于轉(zhuǎn)染空白質(zhì)粒的A172細胞的(0.22±0.02)和(55.24±5.31), 差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。復發(fā)性多形性膠質(zhì)母細胞瘤(觀察組)的RAD18蛋白表達為(14.12±1.21), 顯著高于原發(fā)性多形性膠質(zhì)母細胞瘤(對照組)的(7.18±0.71), 差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。經(jīng)直線相關(guān)分析, RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗呈正相關(guān)(r=0.621, P<0.05)。結(jié)論 RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗有關(guān), RAD18的細胞修復能力會導致放射抵抗的發(fā)生, 臨床在放射治療時應針對RAD18進行抑制處理。
【關(guān)鍵詞】 多形性膠質(zhì)母細胞瘤;RAD18;放射抵抗;相關(guān)性
DOI:10.14163/j.cnki.11-5547/r.2019.19.036
星形細胞腫瘤中惡性程度最高的是膠質(zhì)母細胞瘤, 多見于成年人, 表現(xiàn)為毛細血管明顯增生, 內(nèi)皮細胞增生、腫大, 可導致管腔閉塞和血栓形成, 腫瘤發(fā)展迅速, 預后差, 患者多在2年內(nèi)死亡[1, 2]。近年來, 隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷提升, 其放射治療水平也呈上升趨勢, 精準度更強, 療效更佳。但即使如此, 臨床還是有相當一部分患者在治療后出現(xiàn)復發(fā), 對放射治療出現(xiàn)抵抗, 臨床已經(jīng)證實其復發(fā)的原因與放射抵抗有關(guān)[3, 4]。因此本院展開研究, 探討RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗的相關(guān)性, 現(xiàn)將研究結(jié)果報告如下。
1 資料與方法
1. 1 一般資料 選取2017年10月~2018年10月收治的80例放射治療的多形性膠質(zhì)母細胞瘤患者為研究對象, 患者均經(jīng)臨床診斷及檢查確診為多形性膠質(zhì)母細胞瘤, 經(jīng)影像學檢查及手術(shù)證實是否復發(fā), 患者均知情同意并排除不愿參加本次研究者及合并嚴重精神障礙者?;颊吒鶕?jù)是否復發(fā)分為觀察組(復發(fā))和對照組(原發(fā)), 各40例。觀察組男22例、女18例;年齡35~61歲, 平均年齡(48.82±4.61)歲;發(fā)病部位:額葉27例、頂枕葉12例、顳葉1例。對照組男19例、女21例;年齡36~62歲, 平均年齡(49.57±4.53)歲;發(fā)病部位:額葉26例、頂枕葉13例、顳葉1例。兩組一般資料比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05), 具有可比性。
1. 2 方法 分別收集NHAs及膠質(zhì)瘤細胞, 利用冰磷酸鹽對其漂洗2次, 加入RIPA裂解液后于5 min冰上靜置。展開超聲破碎細胞, 吸入預冷的1.5 ml EP管中, 總共10~20次,?1~2 s/次, 5~10 s間隔后進行下一次。隨后將其離心30 min, 轉(zhuǎn)速選擇最高。應用Bradford試劑盒對RAD18蛋白濃度展開檢測。取等濃度蛋白樣品置于碧云天生物技術(shù)研究所提供的12%十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)凝膠中電泳, 跑膠1.5 h, 分離膠部分90~100 V, 積層膠部分50~60 V。然后將膠轉(zhuǎn)至聚偏二氟乙烯膜上。膜上加入1︰250稀釋的鼠抗人RAD18一抗, 于室溫下2 h孵育。隨后對其進行15 min的洗膜, 總共3次。將經(jīng)1︰1000稀釋的羊抗鼠免疫球蛋白G(IgG)二抗加入其中, 再次孵育, 與之前相比, 溫度相同, 時間由原來2 h減至1 h, 洗膜次數(shù)一致。觀察信號時使用增強化學發(fā)光免疫分析技術(shù)。參照Lipofectamine 2000轉(zhuǎn)染試劑盒說明書, 對有抗性的細胞進行篩選。
將人腦膠質(zhì)瘤細胞系A172分別轉(zhuǎn)染空白和裝有RAD18的質(zhì)粒載體, 應用克隆實驗檢測經(jīng)相同劑量射線照射后兩組細胞增殖情況, 用Western blot檢測兩組RAD18變化。采用qRT-PCR方法檢測原發(fā)性及放射性粒子近距離治療后復發(fā)性GBM樣本中RAD18 mRNA的表達情況, 分析RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗的相關(guān)性。
1. 3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS18.0統(tǒng)計學軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。計量資料以均數(shù)±標準差( x-±s)表示, 采用t檢驗;計數(shù)資料以率(%)表示, 采用χ2檢驗;RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗采用相關(guān)分析。P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。
2 結(jié)果
人腦膠質(zhì)瘤細胞系A172中RAD18蛋白表達為(0.17±0.03), 與NHAs的(0.18±0.02)比較差異無統(tǒng)計學意義(t=1.754, P>0.05)。轉(zhuǎn)染RAD18質(zhì)粒的A172細胞中RAD18蛋白表達及γ射線照射后細胞克隆形成數(shù)量分別為(0.91±0.09)和(157.25±15.13), 顯著高于轉(zhuǎn)染空白質(zhì)粒的A172細胞的(0.22±0.02)和(55.24±5.31), 差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。復發(fā)性多形性膠質(zhì)母細胞瘤(觀察組)的RAD18 mRNA表達為(14.12±1.21), 顯著高于原發(fā)性多形性膠質(zhì)母細胞瘤(對照組)的(7.18±0.71), 差異具有統(tǒng)計學意義(t=31.286, P<0.05)。經(jīng)直線相關(guān)分析, RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗呈正相關(guān)(r=0.621, P<0.05)。
3 討論
RAD18參與多種蛋白酶的表達, 是一種泛素蛋白酶體系統(tǒng)的重要成分, 不僅能維護細胞正?;钚?, 還能對遺傳物質(zhì)穩(wěn)定性起關(guān)鍵作用[2]。在放射治療時, RAD18會因DNA損傷被招募至DNA損傷處, 利用RAD18對DNA雙鏈斷裂修復能力, 與泛素結(jié)合酶RAD6結(jié)合形成二聚體, 從而抑制細胞凋亡, 促使增殖細胞核抗原發(fā)生單泛素化, 在單泛素化后會向下游的效應器發(fā)出信號, 以此招募DNA聚合酶, 達到修復的目的。除此以外, RAD18不僅對跨損傷DNA合成有調(diào)節(jié)作用, 對氧化損傷也能起到修復作用。相關(guān)研究表明[3-5], RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗有關(guān)。本研究顯示RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗有關(guān), RAD18的細胞修復能力會導致放射抵抗的發(fā)生, 與文獻[6, 7]報道基本一致。復發(fā)性多形性膠質(zhì)母細胞瘤的RAD18 mRNA表達量顯著高于原發(fā)性, 其原因可能在于當患者細胞DNA受到放射治療引起損傷后, RAD18會對損傷起到修復作用, 導致DNA的修復能力得到極大提升, 這也是實驗結(jié)果顯示RAD18升高的原因, 在此情況下, 能減少腫瘤細胞, 導致多形性膠質(zhì)母細胞瘤患者產(chǎn)生放射抵抗, 因此, 證實了本次研究結(jié)果, 即RAD18與多形性膠質(zhì)母細胞瘤放射抵抗存在相關(guān)性。根據(jù)此結(jié)果, 臨床若以RAD18為靶點, 應用RNA干擾技術(shù)特異性抑制RAD18表達, 或許能夠緩解多形性膠質(zhì)母細胞瘤患者產(chǎn)生放射抵抗, 為放射治療提高療效。
綜上所述, 放射治療會導致DNA損傷, RAD18會修復此損傷, 引起患者放射抵抗, 臨床在治療時, 可采用RNA干擾技術(shù), 專門針對RAD18進行抑制, 減少RAD18在放射過程中的作用, 提升治療效果。
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[收稿日期:2019-02-11]