研究背景:众所周知,胶质瘤是中枢神经系统恶性肿瘤中最常见的肿瘤,其侵袭性和复发性是胶质瘤治疗的主要障碍,迫切需要寻找新的治疗方法。细菌肿瘤治疗是一种潜在的治疗胶质瘤的方法,特别是鼠伤寒沙门氏菌目前研究最广PF-07321332价格泛。铁死亡是一种新的细胞死亡方式,其不同于凋亡和坏死等死亡形式。但是,基因工程鼠伤寒沙门氏菌是否可以通过诱导铁死亡来抑制胶质瘤的生长目前仍不清楚。目的:探究基因工程鼠伤寒沙门氏菌是否可以抑制胶质瘤生长及其具体机制。方法:采用免疫荧光和透射电镜观察专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养后的侵入情况。不同浓度的专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养后,用CCK-8方法检测共培养后细胞活力的变化。mRNA转录组测序分析专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养后,胶质瘤细胞内基因表达的变化情况。采用活性氧(ROS)、丙二醛(MDA)和谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽(GSH/GSSG)检测试剂盒检测专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养后胶质瘤细胞内ROS、MDA和GSH/GSSG的水平。采用透射电镜观察专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养后细胞线粒体形态的变化。加入铁死亡抑制剂后再次观察上述指标。采用qPCR和Western blot方法检测专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养后细胞内谷胱甘肽过氧化物酶-4(GPX4)的表达水平。尾静脉注射不同浓度的专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1后,每天观察裸鼠的体重变化,并确定体内注射专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1的最适浓度。采用皮下成瘤的方法构建裸鼠胶质瘤皮下模型。尾静脉注射最适浓度的专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1后,每天观察不同组裸鼠的肿瘤大小。采用MDA和GSH/GSSG检测试剂盒检测不同组的肿瘤组织中MDA和GSH水平。采用免疫荧光检测不同组的肿瘤组织中GPX4蛋白的表达水平。最后,用免疫荧光和透射电镜观察专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1是否可以定植到肿瘤组织。免疫荧光和HE染色观察专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1在其他组织的定植情况和对其他组织的毒性。结果:免疫荧光和透射电镜结果显示不同浓度的专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与细胞共培养后可以穿过细胞膜,以个体或聚集的形式存在于细胞质中。CCK-8结果显示专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1可以明显抑制胶质瘤细胞的活力,且具有浓度依赖性。专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养后可以诱导胶质瘤发生铁死亡,其与GSH和谷胱甘肽过氧化物酶-4(GPX4)水平降低有关。同时,胶质瘤细胞内MDA和ROS水平升高,这些指标都是铁死亡的重要标志。此外,透射电镜观察发现胶质瘤细胞线粒体萎缩,线粒体膜密度增加。在专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1与胶质瘤细胞共培养中加入铁抑素-1(Fer-1)后——一种典型的铁死亡抑制剂,胶质瘤细胞内ROS、MDA水平明显下降和GSH水平明显升高。进一步的体内实验表明,专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1可在肿瘤组织中定植并且明显抑制胶质瘤的生长。结果表明,专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1组肿瘤生长明显慢于对照组和selleck LY294002Fer-1组,其与GPX4蛋白表达降低、脂质过氧化水平升高有关。同样地,Fer-1可以部分逆转专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1抑制肿瘤生长的效果。结论:(1)专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1可以侵入肿瘤细胞并且抑制肿瘤细胞活力。(2)体外实验证明,专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1可以导致细胞内ROS和MDA的升高和下调GSH水平和GPX4蛋白的表达,从而诱导铁死亡的发生。(3)体内实验进一步证明,专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YB1可以诱导胶质瘤发生铁死亡,从而抑制胶质瘤的生长。这些数据说明,铁死亡是专性厌氧鼠伤寒沙门氏菌YMedia multitaskingB1抑制胶质瘤生长的机制之一,可能是提高细菌疗效的潜在靶点。