CLSPN在胶质瘤中的表达及生物学功能

目的 研究CLSPN在胶质瘤中的表达特征,以及CLSPN对胶质瘤肿瘤生物学功能的影响及分子信号通路.方法 通过人类蛋白数据库(TCGA)和胶质瘤数据库(CGGA)探讨CLSPN在胶质瘤中的转录水平特征,及其与患者生存期的关系;通过胶质瘤标本芯片进行CLSPN的免疫组织化学染色实验分析CLSPN在胶质瘤中蛋白表达水平,及其与患者生存期的关系.用shRNA干扰CLSPN在U87 MG细胞中的表达,然后通过CCK8细胞增殖检测、EdU染色、细胞单克隆实验、细胞周期实验分析CLSPN对U87 MG细胞增殖和周期的影响;通过Genecards数据分析CLSPN参与的分子信号通路,通过蛋白印记实验验证干扰CLSPN蛋白表达对细胞周期关键蛋白表达量的影响.结果 人基因和蛋白库数据显示CLSPN在中枢神经系统组织中的转录水平较低;CLSPN在胶质瘤细胞系中的转录水平较高.TCGA联合GTEx数据分析发现,相比较于正常脑组织,高级别胶质瘤CLSPN的转录水平显著增高(P<0.05),而低级别胶质瘤则差异无统计学意义(P>0.05);并且,高CLSPN转录水平和低CLSPN转录水平的胶质瘤患者中位生存期差异有统计学意义(P<0.05),CLSPN的转录水平越高,胶质瘤患者的中位生存期越短.组织芯片结果显示,CLSPN在胶质母细胞瘤中的蛋白水平显著高于正常脑组织(P<0.05).相比较于空载质粒组,干扰U87 MG细胞CLSPN表达后,U87 MG细胞增殖减慢、EdU阳性细胞数减少、形成克隆团数减少,差异均有统计学意义(P<0.05).干扰CLSPN后U87 MG细胞G1/G0期细胞数量增加,差异有统计学意义(P<0.05).TCGA转录组数据显示,CLSPN转录水平与Ki67(MKI67)转录水平成显著正相关(P<0.05).体内成瘤实验发现,敲除CLSPN表达后U87 MG在裸鼠颅内生长明显抑制,空载质粒组和干扰CLSPN表达组肿瘤信号值差异有统计学意义(P<0.05),并且,空载质粒组和干扰CLSPN表达组间生存曲线差异有统计学意义(P<0.05),干扰CLSPN表达组小鼠生存期延长.信号通路富集分析可见,CLSPN参与的分子信号通路前10位包括细胞周期检查点通路.蛋白印记检测发现,敲低U87 MG细胞CLSPN的表达后,P53、p21、p27的蛋白表达量明显升高,而CDK2、CDK4、Cyclin D、Cyclin E1的蛋白表达量明显降低.结论 CLSPN在胶质瘤中高表达,高水平CLSPN预示胶质瘤患者生存期较差.CLSPN通过调控了P53-p21/p27分子信号通路调控了细胞G0/G1期周期从而影响胶质母细胞瘤的增殖能力.CLSPN可能是一个潜在的胶质母细胞瘤治疗靶点.