Rho/ROCK通路在MMPI处理后胶质瘤细胞运动方式转化中对侵袭力补偿机制的作用

基质金属蛋白酶抑制剂（MMPI）的Ⅲ期临床试验未取得抑制肿瘤生长的预期效果；其原因是肿瘤细胞产生了由依赖降解基质的间质细胞样运动转化为不依赖的阿米巴样运动（MAT），形成侵袭力的补偿机制；而在阿米巴样运动过程中Rho/ROCK通路被激活并增强了肿瘤细胞的侵袭迁移能力。目前尚无针对胶质瘤MMPI失败原因及MAT内在机制的报道。本课题前期探索发现阻断Rho/ROCK能抑制胶质瘤细胞侵袭；经MMPI处理的胶质瘤细胞存在MAT和细胞骨架重排现象，且Rho/ROCK通路活性增强。由此提出假设：Rho/ROCK通路在MMPI处理的胶质瘤细胞中激活，并介导细胞骨架重排，使之发生MAT侵袭补偿机制。本课题拟对MMPI处理后胶质瘤细胞的信号通路变化进行筛选和验证，探索Rho/ROCK在MAT中的内在作用机制；构建体内外模型，验证联合Rho/ROCK阻断剂可增强MMPI的抑制胶质瘤细胞侵袭效果的假设。

人脑胶质瘤是侵袭性极高的肿瘤，其高侵袭特性是导致脑胶质瘤易复发和致死亡的重要因素之一，基质金属蛋白酶在胶质瘤的侵袭迁移过程中起重要的作用，靶向基质金属蛋白酶治疗成为研究的热点。然而，临床实际工作中，基质金属蛋白酶抑制剂（MMPI）治疗胶质瘤患者的效果并不十分理想。目前，对于MMPI治疗胶质瘤患者失败的原因并不清楚。本课题创新点在于首次发现或揭示了：.（1）MMPI 诱导胶质瘤细胞发生间充质样-阿米巴样转换（MAT）,这种转换促使胶质瘤细胞采取阿米巴样运动方式，补偿了MMPI对胶质瘤侵袭的抑制作用。.（2）MMPI诱导RhoA/ROCK信号通路的活化，介导了MAT..(3) 应用RhoA/ROCK信号通路抑制剂（Y-27632），能够逆转MMPI诱导MAT过程。.（4）p115RhoGEF参与了MMPI诱导的RhoA/ROCK信号的活化，干扰掉p115RhoGEF，能够部分逆转MMPI诱导MAT过程。.（5）在体内外，联合应用基质金属蛋白酶抑制剂（MMPI）和RhoA/ROCK信号通路抑制剂（Y-27632），能够抑制胶质瘤细胞侵袭迁移能力，延长荷瘤裸鼠的生存时间。.本课题思路来源于临床实践中，解释了临床医疗中MMPI治疗胶质瘤患者失败的原因及机制，RhoA/ROCK信号的活化在MMPI 处理后胶质瘤细胞运动方式转化中对侵袭力补偿机制中起到关键作用，筛选出的p115RhoGEF是MMPI诱导胶质瘤间充质样-阿米巴样转换（MAT）关键调节分子. 同时更重要的是，联合应用广谱的MMPs抑制剂ILO和Rho/ROCK阻断剂Y-27632, 在体内外，能够阻断胶质瘤细胞运动模式的转换，有效的抑制胶质瘤细胞侵袭迁移能力，提高荷瘤裸鼠的生存时间。联合试剂的应用（MMPs抑制剂ILO和Rho/ROCK阻断剂Y-27632），为将来胶质瘤化疗或术后辅助治疗提供方法和思路，具有重要的临床意义。.同时在该项目的资助下，我们对研究内容进行了部分拓展，研究并发现了periostin和let7f对胶质瘤侵袭和迁移的重要调控作用, 为胶质瘤的基因治疗提供了一定的新思路。