CN104974986A - 来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株及其用途，该细胞株命名为G1335，保藏号为CGMCC No:7403，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、迁移和肿瘤血管生成的恶性生物学行为，能够表达神经干细胞标志nestin、肿瘤干细胞标志CD133和星形胶质细胞标志GFAP。该G1335为关于脑胶质瘤干细胞生长、分化、侵袭、迁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究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究提供稳定的重复性好的细胞模型。
Description
技术领域
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
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(embyonic stem cell,ESC)、多能干细胞(pluripotential stem cell)和成体干细胞(adult stem cell,ASC)。而肿瘤干细胞(tumor stem cell,TSC)，又称癌干细胞(cancer stem cell,CSC)，或干细胞样肿瘤细胞(stem-like cancer cell)，属于ASC范畴。
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，新近的研究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，有很强的迁徙、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，研究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。
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，有研究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1年。近年对脑胶质瘤的研究表明，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。
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-PI3K-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。
然而，长期以来，对脑胶质瘤干细胞的研究存在一个瓶颈口，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，严重制约相关研究的开展和研究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、迁移、肿瘤新生血管生成等恶性生物学行和病理机理研究，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究，具有极为重要的科学意义和应用价值。
发明内容
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。
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。
其进一步的技术方案是：
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、迁移和肿瘤血管生成的恶性生物学行为。
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。
所述G1335细胞株表达神经干细胞标志nestin、肿瘤干细胞标志CD133和星形胶质细胞标志GFAP。
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、迁移、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。
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、迁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究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究提供稳定的重复性好的细胞模型。
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
图1是本发明G1335细胞株体外培养结果图；
图2是本发明G1335细胞株染色体核型分析；
图3是本发明G1335细胞株的体外生长曲线图；
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；
图5是本发明G1335细胞株表达nestin、CD133和GFAP表面标志分子结果图；
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；
图7是本发明G1335细胞株和U87细胞株异体成瘤实验结果图；
图8是本发明sCD40L刺激1335细胞株后采用ELISA检测VEGF分泌结果图；
图9是本发明sCD40L刺激1335细胞株后采用流式细胞术检测VEGF表达结果图；
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；
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；
图12是CD40信号促进G1335裸鼠体内肿瘤成长的结果图；
图13是IL-6促进胶质瘤干细胞神经球形成的结果图；
图14是IL-6促进G1335细胞体外迁移的Transwell镜检结果图；
图15是IL-6促进G1335细胞体外迁移的实验分组示意图；
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
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1号院3号，中国科学院微生物研究所；保藏日期为：2013年03月28日；保藏号为：CGMCC No:7403；分类命名为：人干细胞样脑胶质瘤细胞株。
具体实施例
(1)G1335体外培养呈现胶质瘤细胞典型形态
在DMEM(10％FBS)的培养条件下，G1335细胞贴壁生长，从图1(放大倍数50×)中可以看出，G1335细胞呈现出星形、梭形、多角形和不规则形等胶质瘤细胞的典型形态。
(2)G1335细胞染色体高度突变
从图2中可以看出，G1335细胞具有典型的肿瘤核型。染色体高度突变，仅有少数染色体G显带基本正常，尚可辨认，其余失去了正常染色体形态，可排除为正常神经干细胞或其它细胞的可能。
(3)G1335的体外生长状况
将G1335细胞2×104/ml接种到24孔培养板(1ml/孔，即2×104/孔)，采用含10％FCS的DMEM培养基培养，每日计数，绘制细胞生长曲线。如图3所示，细胞生长曲线呈S形，接种1-2d为潜伏适应期，细胞增殖速度较慢。第3-5d细胞进入对数生长期，细胞增殖明显加速，与第6d达到顶峰，而后进入平台期，由于细胞密度过高，出现接触抑制，细胞生长速度降低，细胞数量轻度下降。根据生长曲线，细胞进入对数生长期后，倍增时间约为20h。
(4)G1335细胞株表达脑胶质瘤和干细胞表面的标志分子。
如图4所示，为采用流式细胞术检测G1335细胞的表面分子表达，图5为G1335细胞表达神经干细胞标志nestin，高表达肿瘤干细胞标志CD133，同时高表达星形胶质细胞标志GFAP。
(5)G1335细胞体外无血清培养
如图6(放大倍数为100×)所示，将G1335细胞株在无血清的培养基中进行培养，可形成神经球。
(6)G1335细胞株的体内高致癌性
对G1335和U87异体成瘤的实验显示，U87细胞CD133阳性率只有1-2％，至少需(0.8-1)×106才能够在裸鼠皮下致瘤；而G1335细胞仅3×10410d左右就能形成肿瘤，符合肿瘤干细胞的高致瘤性特征，说明G1335裸鼠体内成瘤实验的最小成瘤剂量为3×104。实验结果参见图7。
(7)将G1335细胞株用于CD40信号对脑胶质瘤干细胞增殖和血管生成的体内外研究。
在裸鼠腋下进行皮下接种，按3×104/50μl/点接种G1335。同一只裸鼠左腋下sCD40L处理细胞，右侧注射PBS处理的细胞株。CD40信号能促进G1335细胞在裸鼠体内生长，结果如图8所示。具体分析如下参见如下所述及图9至图12。
a.sCD40L(50ng/ml)刺激G1335细胞，分别于24h，48h收集上清，ELISA检测VEGF分泌，结果如图9所示，CD40信号可以促进G1335分泌VEGF；
b.sCD40L(50ng/ml)刺激G1335细胞48h,流式细胞术检测细胞内VEGF表达，结果如图10所示；
c.取不同处理组G1335细胞在裸鼠皮下成瘤后的肿瘤组织，冰冻切片免疫荧光染色，一抗采用大鼠抗小鼠CD31单克隆抗体，二抗为绿荧光标记抗大鼠单克隆抗体，结果参见图11，从图11中可以看出sCD40L激发组肿瘤微血管密度明显增高。
d.针对c中实验采用高倍镜下计数微血管条数，其中**表示p＜0.01，差异显著，结果参见图12。
从上可以看出，G1335细胞用于CD40信号促进脑胶质瘤干细胞在裸鼠体内肿瘤生长和肿瘤微血管形成。
(8)G1335细胞用于IL-6信号促进脑胶质瘤干细胞生长和迁移的研究。
a.IL-6信号能够促进胶质瘤干细胞神经球的形成，如图13所示，其中A、B和C为对照组，D、E和F为CD40激发组，采用sCD40L 50ng/ml。
b.IL-6促进G1335细胞体外迁移，采用Transwell进行镜检，结果参见图14，从图14中可以看出促增殖效应与SDF-1α剂量呈浓度依赖性，能被特异性抗体阻断，其中*表示p＜0.05，差异显著。图15为分组实验示意图。
(9)G1335细胞株用于脑胶质瘤干细胞对化疗药物耐受性的研究
培养体系中加入不同剂量顺铂，24h后采用显微镜进行镜检，放大倍数为40×，结果参见图16。从图16中可以看出，常规脑胶质瘤细胞U87不能耐受长时间、大剂量化疗，细胞几乎完全裂解。G1335细胞具有较强的化疗耐药性，大剂量长时间顺铂处理后仍能保持正常细胞状态。
综上所述，可以使用本发明为体外可稳定和长期传代的脑胶质瘤干细胞株G1335，用于脑胶质瘤干细胞生长、分化、侵袭、迁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究和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究。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株，其特征在于：所述细胞株命名为G1335，保藏号为CGMCC No:7403。
2.根据权利要求1所述的来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株，其特征在于：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、迁移和肿瘤血管生成的恶性生物学行为。
3.根据权利要求2所述的来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株，其特征在于：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。
4.根据权利要求2所述的来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株，其特征在于：所述G1335细胞株表达神经干细胞标志nestin、肿瘤干细胞标志CD133和星形胶质细胞标志GFAP。
5.根据权利要求1所述的来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株的用途，其特征在于：用于建立脑胶质瘤干细胞生长、分化、侵袭、迁移、形成新生血管和细胞内信号转导的细胞模型。
6.根据权利要求1所述的来源于人的干细胞样脑胶质瘤细胞株的用途，其特征在于：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。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105483086A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-13 | 北京市神经外科研究所 | 一种脑胶质瘤细胞及其用途 |
| CN109072185A (zh) * | 2016-03-02 | 2018-12-21 | 微血管组织有限公司 | 增强型多能细胞和微血管组织以及其使用方法 |
| CN112494727A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-16 | 陕西科技大学 | 促vegf分泌的水凝胶/丝素纳米纤维/神经干细胞集成移植体及其制备方法和应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102154208A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-08-17 | 沈达青 | Cd133+脑胶质瘤干细胞抗原负载树突状细胞的制法及其应用 |
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102154208A (zh) * | 2010-12-28 | 2011-08-17 | 沈达青 | Cd133+脑胶质瘤干细胞抗原负载树突状细胞的制法及其应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 吴帆 等: "脑胶质瘤干细胞研究进展", 《科技信息》 * |
| 葛彦: "干细胞样脑胶质瘤细胞株的建立及CD40信号对肿瘤干细胞生物学行为的作用机制", 《中国博士学位论文全文数据库医药卫生科技辑》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105483086A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-04-13 | 北京市神经外科研究所 | 一种脑胶质瘤细胞及其用途 |
| CN105483086B (zh) * | 2015-12-29 | 2019-02-22 | 北京市神经外科研究所 | 一种脑胶质瘤细胞及其用途 |
| CN109072185A (zh) * | 2016-03-02 | 2018-12-21 | 微血管组织有限公司 | 增强型多能细胞和微血管组织以及其使用方法 |
| CN112494727A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-16 | 陕西科技大学 | 促vegf分泌的水凝胶/丝素纳米纤维/神经干细胞集成移植体及其制备方法和应用 |
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