来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株及其用图
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种干细胞样脑胶质瘤细胞株的建立及其用途,属于肿瘤生物学领域,尤其涉及一种来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株(G1335)的建立及其用途。
【背景技术】
[0002]干细胞(stem cell, SC)是指一类具有自我更新能力、高度增殖和多向分化潜能的原始细胞。根据干细胞的来源及分化潜能可将干细胞分为胚胎干细胞(embyonicstem cell, ESC)、多能干细胞(pluripotential stem cell)和成体干细胞(adultstem cell, ASC) o 而肿瘤干细胞(tumor stem cell, TSC),又称癌干细胞(cancer stemcell, CSC),或干细胞样肿瘤细胞(stem-like cancer cell),属于ASC范畴。
[0003]传统的肿瘤学说认为肿瘤生长是所有肿瘤细胞生长失控、无限增殖的结果。然而,新近的研宄发现肿瘤细胞是一个高度异质性的细胞群体,其中有一个亚群的生物学行为和干细胞之间有许多相似之处,将这群细胞命名为干细胞样肿瘤细胞或肿瘤干细胞。肿瘤干细胞是指癌瘤组织中少量存在的具有自我更新能力、分化潜能,能分化为不同表型的肿瘤细胞的细胞,它们的数目相对恒定,有很强的迀徙、浸润和转移能力。除此之外,肿瘤干细胞还参与肿瘤微血管生成:在肿瘤的发生发展和转移等过程中,肿瘤血管的生成是一个重要的环节。肿瘤组织肿瘤干细胞可趋化血管前体细胞,通过肿瘤血管内皮的生成来促进肿瘤的增长。也有报道表明,肿瘤干细胞可以在肿瘤环境中直接转化为肿瘤血管,从而直接参与肿瘤微循环网的建立。因此,研宄肿瘤干细胞的生物学特点,对于深入理解肿瘤的病理机理以及肿瘤的诊断和靶向性或选择性杀伤肿瘤干细胞从而防止肿瘤复发和转移,乃至根治肿瘤均有重要意义。
[0004]脑胶质瘤是常见的危害人类健康的恶性疾病,是由神经外胚叶衍化而来的胶质细胞及星型胶质细胞、少突胶质细胞和室管膜胶质细胞等发生的肿瘤。脑胶质瘤是颅内肿瘤中最常见的一种,占颅内肿瘤约45%。胶质细胞瘤的生长特点为浸润性生长,与正常脑组织无明显界限,恶性者瘤体生长快,病程短。目前,对于胶质瘤治疗以外科手术辅助放疗和化疗治疗为主。外科手术切除主要达到减少胶质瘤细胞数量、缓解荷瘤症状、暂时降低颅内压。放射治疗几乎是各型胶质瘤的常规治疗,除髓母细胞瘤对放疗高度敏感,室管膜瘤中度敏感外,其他类型对放疗均不敏感,有研宄认为术后接受放疗患者与非放疗患者预后相同。术后辅助经静脉系统化疗由于因高效低毒化疗药品种有限和肿瘤耐药性等因素,疗效有限。总之,脑胶质瘤术后复发率高,致残、致死率较高;恶性胶质细胞瘤患者的术后中位生存期不足I年。近年对脑胶质瘤的研宄表明,脑胶质瘤干细胞与肿瘤恶性程度和患者预后密切相关。肿瘤干细胞是脑胶质瘤侵袭性生长、易复发等生物学特性的根源所在。
[0005]鉴于脑肿瘤干细胞是脑肿瘤发生发展、耐药和复发的根源,靶向肿瘤干细胞的治疗为肿瘤带来了新的希望。目前与靶向脑胶质瘤干细胞相关的治疗方法主要有如下几类:EGFR-P13K-AKT信号阻断剂、Notch和Wnt信号阻断剂、STAT3信号阻断剂、靶向TGF-β治疗、抗IL-6治疗和抗VEGF治疗等。
[0006]然而,长期以来,对脑胶质瘤干细胞的研宄存在一个瓶颈口,即难以获得具有肿瘤干细胞特性,并在体外可长期传代的脑胶质瘤细胞株。目前,脑胶质瘤干细胞的获得主要是从手术切除的肿瘤标本中分选CD133+细胞群或利用现有常规胶质瘤细胞株诱导神经干细胞球,富集肿瘤干细胞。前者操作复杂,个体差异性大;而后者CD133阳性细胞(肿瘤干细胞)比例均在2%以下,严重制约相关研宄的开展和研宄数据的可靠性和稳定性。因此,建立稳定的干细胞样脑胶质瘤细胞株获得细胞模型,在体内外进行胶质瘤干细胞生长、分化、侵袭、迀移、肿瘤新生血管生成等恶性生物学行和病理机理研宄,以及靶向肿瘤干细胞的各种天然药物和合成药物的筛选及作用机理研宄,具有极为重要的科学意义和应用价值。
【发明内容】
[0007]为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株及其用途。
[0008]一种来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株,所述细胞株命名为G1335,保藏号为CGMCC No:7403 ο
[0009]其进一步的技术方案是:
[0010]所述G1335细胞株的生物学特性为:具有胶质瘤细胞的典型形态;具有染色体高度突变特性;具有形成神经球特性;长期维持体外稳定生长状态;表达脑胶质瘤和肿瘤干细胞表面标志分子;具有高度耐药性和体内成瘤特点;IL_6信号和CD40信号肿瘤环境因素促进G1335生长、迀移和肿瘤血管生成的恶性生物学行为。
[0011]所述胶质瘤细胞的典型形态为:细胞呈现星形、梭形、多角形、不规则形,且细胞贴壁生长。
[0012]所述G1335细胞株表达神经干细胞标志nestin、肿瘤干细胞标志⑶133和星形胶质细胞标志GFAP。
[0013]本发明还公开了上述来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株的用途,用于建立脑胶质瘤干细胞生长、分化、侵袭、迀移、形成新生血管和细胞内信号转导的细胞模型;还可用于建立为制备靶向脑胶质瘤干细胞的药物筛选提供稳定且重复性好的细胞模型。
[0014]借由上述方案,本发明至少具有以下优点:本发明建立稳定的人干细胞样脑胶质瘤细胞株(命名为G1335)是为关于脑胶质瘤干细胞生长、分化、侵袭、迀移和形成新生血管以及细胞内信号转导等病理机理的体内外研宄提供一个稳定可靠的细胞模型;此外还为靶向脑胶质瘤干细胞的各种天然药物和合成药物的筛选及作用机理的体内外研宄提供稳定的重复性好的细胞模型。
[0015]上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0016]图1是本发明G1335细胞株体外培养结果图;
[0017]图2是本发明G1335细胞株染色体核型分析;
[0018]图3是本发明G1335细胞株的体外生长曲线图;
[0019]图4是本发明采用流式细胞术检测G1335细胞的表面分子表达结果图;
[0020]图5是本发明G1335细胞株表达nestin、⑶133和GFAP表面标志分子结果图;
[0021]图6是本发明G1335细胞株在无血清培养条件下形成神经球的结果图;
[0022]图7是本发明G1335细胞株和U87细胞株异体成瘤实验结果图;
[0023]图8是本发明s⑶40L刺激1335细胞株后采用ELISA检测VEGF分泌结果图;
[0024]图9是本发明s⑶40L刺激1335细胞株后采用流式细胞术检测VEGF表达结果图;
[0025]图10是G1335细胞株在裸鼠皮下成瘤后肿瘤组织荧光染色结果图;
[0026]图11是G1335细胞株在裸鼠皮下成瘤后肿瘤组织中微血管条数统计图;
[0027]图12是⑶40信号促进G1335裸鼠体内肿瘤成长的结果图;
[0028]图13是IL-6促进胶质瘤干细胞神经球形成的结果图;
[0029]图14是IL-6促进G1335细胞体外迀移的Transwell镜检结果图;
[0030]图15是IL-6促进G1335细胞体外迀移的实验分组示意图;
[0031]图16是G1335和U87对顺铂耐受性的显微镜镜检结果示意图。
【具体实施方式】
[0032]下面结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
一种来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株,该细胞株命名为G1335,保藏单位名称为:中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC);保藏单位地址为:北京市朝阳区北辰西路I号院3号,中国科学院微生物研宄所