诱导垂体瘤干细胞分化治疗垂体瘤及其机制研究

本研究以垂体瘤干细胞以及全反式维甲酸（ATRA）为核心，拟通过对垂体瘤组织标本进行干/祖细胞特异性标志及与分化有关的Notch、Wnt、Shh等信号通路因子的检测，结合临床分析垂体瘤干细胞与治疗、预后的相关性；对人和大鼠垂体瘤的垂体瘤组织进行垂体瘤干细胞培养、鉴定，构建下丘脑肽能神经元与垂体瘤干细胞的Transwell共培养模型，并联合ATRA进行垂体瘤干细胞的诱导分化研究；对大鼠垂体瘤模型进行体内ATRA干预并检测疗效；利用诱导出的GH分泌细胞进行dwarf-2型侏儒突变大鼠模型的细胞体内移植实验并检测疗效。揭示垂体瘤干细胞在垂体瘤发病、耐药、复发以及侵袭中的作用，阐明靶向诱导垂体瘤干细胞分化在垂体瘤治疗中的作用机制，并探索垂体瘤术后垂体功能低下的细胞移植替代治疗。

国内外针对良性肿瘤中的“肿瘤干细胞”的培养和鉴定相关研究较少，且仅见于个案报道和初步研究成果的展示，因此进行本课题的研究探索性强、无成熟的实验方法可借鉴。.（1）本课题在实施过程中结合临床现象，尤其是针对某些垂体肿瘤（非同类型肿瘤细胞混合存在现象）进行深入研究和剖析，找到了人垂体瘤中存在干细胞样细胞的重要线索，提出了创新性的观点，并发表了相关SCI论文。.（2）在垂体瘤干细胞体外研究过程中进行了诸多探索性研究和重复，取得了一些成果。首先通过对垂体瘤组织处理方法、培养条件、培养基和添加因子的不断改进，摸索出了一套简便易行、成球率高的方法，通过培养方法的验证，进一步说明了神经内分泌的微环境模拟在垂体腺瘤原代培养中起到非常重要的作用，进而我们提出，针对垂体腺瘤长期原代培养这一难题的解决可能需要充分利用肿瘤微环境这一因素（尤其是借助于垂体腺瘤相关成纤维细胞及其条件培养基），我们也正在这一方面进行培养技术方面的探索研究。.（3）在体外成功培养成干细胞球的基础上，通过多种干细胞相关标志物的免疫荧光检测，初步筛查出针对垂体瘤干细胞的可能特异性标志物。.（4）在针对垂体瘤干细胞的分化研究方面，通过添加不同浓度的下丘脑促激素释放激素，针对垂体瘤干细胞的多向分化潜能进行了反复探索，但终没有得到一致的研究结果。为此，我们进一步针对多种干细胞及分化相关标志物（包括notch、nanog、Sox2、nestin等）的表达水平检测进行深入分析，发现功能性腺瘤和无功能腺瘤的肿瘤干细胞球在诸多基因的表达水平上差异较大，提示垂体腺瘤的多样性可能与其“始瘤细胞”起源的垂体细胞所处不同分化阶段有关，该结论的得出将从一个新的角度解释垂体腺瘤的发生机制，也为垂体腺瘤新的研究方向提供了基础。除此之外，课题组还在分化诱导药物（全反式维甲酸）受体及肿瘤血管生成方面进行了研究，为该方面课题的深入奠定了研究基础。. 综上，由于该课题探索性强，尤其是在垂体瘤干细胞的诱导分化方面在进行了多次尝试均未能实现成功诱导，且由于未能获得下丘脑细胞系，在本课题中期进展报告中进行了原方案的调整（将联合诱导培养及促激素合成的诱导分化研究调整为进行垂体腺瘤干细胞球的部分特性研究），并取得了一定成果（尚待发表）。通过本课题，已发表SCI论文2篇、Medline论文1篇，拟投SCI期刊论文2篇，培养博士研究生4名，硕士研究生1名。