整合mRNA-miRNA转录组比较ITE对人鼠胶质瘤细胞作用的异同

在多形性胶质母细胞瘤(glioblastoma,GBM)治疗的新药开发研究中存在不少临床前研究有效,但临床实验中无效的情况这可能是由于胶质瘤动物模型与临床的差异造成的。目前GBM免疫治疗的的热点之一是阻断色氨酸(tryptophane,Try)代谢为犬尿氨酸(kynurenine,Kyn)的途径,即抑制吲哚胺2,3-双加氧酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)/色氨酸-2,3-双加氧酶(tryptophan-2,3-dioxygenase,TDO)途径产生的犬尿氨酸结合芳烃受体(aryl hydro carbon receptor,AHR)抑制免疫。本研究设想AHR的一种内源性配体2-(1’h-吲哚-3’-羰基)-噻唑-4-羧酸甲酯(2-(1’H-indole-3’-carbonyl)-thiazole-4-carboxylic acid methyl ester,ITE)可与犬尿氨酸竞争性结合AHR,阻断这条通路。本研究选取了两种常用的胶质瘤细胞系U87MG和GL261进行实验。发现ITE对U87MG增殖无显著影响对GL261有促进细胞增殖的趋势。对ITE处理后的U87MG和GL261转录组数据进行研究,发现与增殖有关的基因CDK4和PRMT5在U87MG中受ITE影响下调的蛋白复合体中富集,但在GL261中没有显著富集。Real-Time PCR验证了CDK4和PRMT5的相应变化即在U87MG中受ITE影响显著下调,在GL261中无显著差异,部分解释了增殖差异现象,提示ITE-AHR对人鼠胶质瘤细胞增殖相关通路作用不同。本研究还对受ITE调控的基因进行了通路和GO(Gene ontology)富集以及蛋白互作/蛋白复合体的分析,同时进行了mRNA-miRNA整合分析。结果表明,不同的转录组分析策略提供了互补的信息,受ITE调控的U87MG和GL261转录组数据虽有相同之处,也有较大差异,提示利用细胞系模型做科学研究时要综合多种模型的分析结果,谨慎将鼠实验模型数据外推到人临床反应。本研究可为后续胶质瘤模型及外推临床反应的研究提供参考。