鞘氨醇激酶1（SPHK1）在人脑胶质瘤细胞抗凋亡的分子机制

研究表明鞘氨醇激酶1（SPHK1）参与肿瘤生长诸多关键性生物学进程，但具体的作用机制尚不清楚。我们的前期研究表明，SPHK1的表达水平与胶质瘤分级和预后密切相关。在此基础上，我们进一步发现高表达SPHK1能够抑制阿霉素药物处理或紫外线照射所诱导的细胞死亡，上调Bcl-xL的表达；反之，沉默内源性SPHK1表达则明显增强细胞对凋亡信号的敏感性，下调Bcl-xL的表达。本课题将以稳定表达SPHK1及shRNA沉默SPHK1表达的肿瘤细胞为模型，通过染色体免疫共沉淀、蛋白免疫共沉淀及启动子活性测定等方法，阐明SPHK1对Bcl-xL表达的调控机制；以NF-κB转录活性、PI3K/AKT磷酸化水平为指征，验证SPHK1通过激活NF-κB或PI3K/AKT 信号通路增强胶质瘤细胞抗凋亡能力的假设；并通过在体肿瘤动物模型确定SPHK1促进肿瘤细胞增殖抑制凋亡的功能，为胶质瘤治疗提供新的分子靶点。

研究表明鞘氨醇激酶1（SPHK1）参与肿瘤生长的诸多关键性生物学进程，但具体的作用机制尚不清楚。我们的前期研究结果显示，SPHK1的表达水平与神经胶质瘤的临床病理分级和患者的预后密切相关。在此基础上，我们利用逆转录病毒介导的真核细胞转染系统，成功构建了SPHK1高表达和SPHK1 RNAi的稳定细胞株。实验数据显示，上调SPHK1的表达可以抑制凋亡诱导剂所致的细胞死亡，应用TUNEL和Annexin-V检测细胞凋亡，发现感染空载体的对照组凋亡细胞数明显高于过表达SPHK1的实验组；进一步我们发现沉默SPHK1的表达促进凋亡诱导剂所致的细胞死亡，TUNEL和Annexin-V检测细胞凋亡，发现感染空载体的对照组凋亡细胞数明显少于沉默SPHK1表达的实验组。以上结果表明，SPHK1具有上调肿瘤细胞抗凋亡的生物学功能。.肿瘤细胞凋亡机制受遏是胶质瘤化疗及放疗失败的主要原因，因此在胶质瘤细胞抗放化疗的各种机制中，研究肿瘤细胞的抗凋亡作用比其它机制更具有重要意义。已有研究表明，肿瘤干细胞理论可以解释多种肿瘤细胞的生物学特性，其中就包括肿瘤化疗的多重耐药以及放射治疗的不敏感。于是我们进一步探讨了SPHK1是否通过促进神经胶质瘤的干性从而增强了肿瘤细胞的抗凋亡性。.最近的研究表明，癌干细胞能促进肿瘤细胞的异质性和致瘤性，应用生物信息学软件我们发现神经胶质瘤细胞中SPHK1与肿瘤干细胞标志物之间具有相关性。实时定量PCR实验结果表明，当SPHK1高表达时，与对照组细胞的表达情况相比，肿瘤干细胞的标志物也相应的高表达，具有统计学意义；当SRHK1沉默表达后，与对照组细胞的表达情况相比，肿瘤干细胞标志物的表达量也降低，具有统计学意义。侧群细胞检测实验（side population analysis）和干细胞成球实验（sphere formation assays）结果表明在SPHK1高表达的细胞株中神经胶质瘤细胞的干细胞表型增强。检测经典Wnt/β-catenin 信号通路的TOP flash/FOP flash实验结果提示我们，很有可能SPHK1高表达时促进β-catenin 入核，进而与转录因子TCF/LEF结合形成复合物，起始下游调控基因的转录，从而促进神经胶质瘤的干性，增强了抗凋亡能力，但SPHK1与wnt/β-catenin 信号通路的具体作用机制还有待进一步研究。