ACT001通过STAT3信号通路抑制U87-MG胶质瘤干细胞的成球能力及干性维持的实验研究

作者：李佳博; 童鹿青; 易立; 刘沛东; 解杨; 王旭亚; 杨学军^*

来源：中华神经外科杂志, 2019, 35(11): 1160-1166.

DOI：10.3760/cma.j.issn.1001-2346.2019.11.019

• 神经胶质瘤
• 肿瘤干细胞
• 倍半萜烯内酯类衍生物
• STAT3信号通路

目的 探讨倍半萜烯内酯类衍生物(ACT001)对U87-MG胶质瘤干细胞(GSCs)的成球能力及干性维持的影响。方法 应用生物信息学分析CGGA、TCGA和GEO(GSE4290、GSE16011)数据库中1 477例脑胶质瘤患者的信号转导和转录激活因子3 (STAT3) mRNA与胶质瘤病理学级别及患者总生存期之间的关系。免疫磁珠法分选获得U87-MG细胞株CD133阳性的GSCs。CCK-8细胞增殖－毒性检测ACT001对U87-MG GSCs增殖活性的影响。通过单细胞成球实验观察不同浓度的ACT001对U87-MG GSCs成球能力的影响。免疫荧光染色检测ACT001对U87-MG GSCs干性标志物CD133、CD44及Nestin表达的影响。蛋白质印迹法(Western blot)检测ACT001处理后STAT3、磷酸化STAT3(p-STAT3)、CD133及CD44等蛋白的表达。结果 生物信息学分析结果显示,随着脑胶质瘤级别的升高,STAT3 mRNA的表达量也逐渐升高(均P<0.05)；而且STAT3高表达水平组的患者预后较差(均P<0.01)；STAT3在神经球培养及干性细胞株的mRNA表达量较高(P<0.05)。CCK-8细胞增殖－毒性检测结果提示,随着ACT001浓度的增高,U87-MG GSCs的抑制率逐渐升高。单细胞成球实验结果显示,随着ACT001药物浓度的升高,各组的成球数目及细胞球体积逐渐降低(P<0.01)。免疫荧光染色结果显示,加药组的GSCs细胞球干性标志物CD133、CD44及Nestin的表达降低。蛋白质印迹法检测结果显示,随着ACT001药物浓度的升高,干性标志物CD133、CD44的蛋白表达量逐渐减低(均P<0.01)；且STAT3的蛋白表达量的差异均无统计学意义(均P>0.05),而p-STAT3的蛋白表达量均呈降低趋势(均P<0.01)。结论 ACT001通过抑制STAT3信号通路,从而抑制了U87-MG GSCs的成球能力并且降低了其干性维持能力。

• 单位
  天津医科大学总医院