研究报告: 星形胶质细胞瘤分泌一氧化氮促进炎性水肿带相关肿瘤微环境的研究

目的 检测在星形胶质细胞瘤中一氧化氮（nitric oxide，NO）的表达及促进炎性水肿带相关肿瘤微环境的作用。方法 收集27例星形胶质细胞瘤患者的临床资料和肿瘤标本（WHO II级10例、II-III级7例、IV级10例），磁共振成像确认水肿带及手术取材部位；格里斯试剂比色法检测亚硝酸盐含量；质谱分析不同级别星形胶质细胞瘤（不同级别各5例）水肿带炎性分子含量；通过ClusterProfiler包以及Proteomaps和Metascape网页工具进行富集分析预测肿瘤分泌的NO与微环境中互作的蛋白质。结果 星形胶质细胞瘤组织及水肿带中存在NO，胶质瘤组织中的NO高于水肿带中的NO。在WHO II-III级和WHO IV级胶质瘤的水肿带中，有大量超氧化物歧化酶、细胞色素C氧化酶、热休克蛋白、CD44抗原，白介素-8、白介素-24、凝溶胶蛋白、应激诱导磷酸蛋白1、丝裂原活化蛋白激酶、硫氧还蛋白过氧化物酶、S100蛋白等炎症相关蛋白质的表达。信号通路分析提示，与II-III级别星形胶质细胞瘤相比，Ⅳ级胶质母细胞瘤水肿带中的基因更多地参与无氧代谢，如糖酵解。更重要的是，这些目标基因显著参与多种氧化还原反应，如氧化还原酶活性和过氧化物酶活性。其中，诱导性一氧化氮合酶（inducible NOS，iNOS）、NO、过氧亚硝酸阴离子（ONOO^-）、铜/锌超氧化物歧化酶（Cu/Zn superoxide dismutase，SOD-1）在氧化还原反应中发挥重要作用。结论 星形胶质细胞瘤周围水肿带的形成是炎症反应的结果，胶质瘤细胞通过分泌NO调控SOD-1等炎性分子促进侵袭性炎性肿瘤微环境的形成。