INC国际神经外科专家、曾任世界神经外科学院院长、现任《Journal of Neurosurgery》主编James T. Rutka(鲁特卡)教授发表研究论文《The Role of Telomere Maintenance in the Spontaneous Growth Arrest of Pediatric Low-Grade Gliomas》(端粒维护在小儿低级别胶质瘤自发生长停滞中的作用),以下为主要研究内容概述。
01 研究背景
自发性肿瘤退缩属于儿童低级别胶质瘤(PLGG)的独特特征之一。研究团队推测该现象可能与端粒维护机制缺失存在关联。研究首先在56例PLGG中检测端粒酶活性和替代性延长端粒(ALT)证据。
结果显示:11例PLGG中均未观察到端粒酶活性,而13例儿童高级别脑肿瘤中有10例呈现阳性。45例样本中均未发现ALT现象。随后对8例缓慢生长PLGG患者进行两次时间间隔数年的顺次活检,采用Q-FISH技术进行分析。
结果显示:所有肿瘤在第二次活检中均出现端粒缩短,而正常脑组织对照中未发现此现象(P<0.0001),提示端粒维护机制缺失与持续端粒侵蚀相关。基于这些观察,研究发现年龄较小、肿瘤更具侵袭性且易复发的PLGG患者,其端粒显著长于年龄较大患者(P=0.00014)。
端粒终末限制片段长度<7.5kb的肿瘤未发生复发,而端粒较长(>8.0kb)的肿瘤晚期复发可能性较高。研究结果提供合理解释PLGG易于生长停滞和自发退缩的生物学机制。端粒维护可能因此成为PLGG中首个已知的生物学预后标志。
02 研究方法
本研究样本来源于多伦多SickKids病童医院PLGG档案活检标本(表1)。研究方案经医院伦理委员会批准。从11例PLGG及13例高级别脑肿瘤的冷冻组织中提取蛋白,进行PCR-ELISA端粒酶活性检测。


03 研究结果
(1)PLGG的端粒维护缺失



PLGG亚组患者端粒限制性片段(TRF)分析显示:4岁以下患儿(n=12)平均TRF长度显著大于10岁以上患儿(n=13),提示低龄患者端粒更长。
(2)进展性PLGG的端粒缩短

毛细胞星形细胞瘤患者两次活检的Q-FISH图像显示:所有患者二次手术标本的端粒荧光强度(红色)较首次活检均减弱,着丝粒信号(绿色)作为内参,正常脑组织无此变化。
经30个细胞配对分析,端粒/着丝粒荧光强度比值的下降具有统计学意义。
(3)端粒长度作为PLGG预后标志物

将末次进展时间与TRF长度进行关联分析显示:TRF长度>8.0kb的患者更易出现晚期复发(P<0.01)。
04 研究意义
本研究结果具有三重意义:
首先,端粒维护缺失与端粒缩短的相关性提示细胞衰老在PLGG演进中起重要作用;
其次,端粒维护状态可作为PLGG预后评估指标;
最后,PLGG可作为"肿瘤控制"新概念的模型——通过破坏肿瘤细胞永生机制,使其易受衰老进程影响而生长停滞。
05 关于作者
研究意义包含三个方面:首先,端粒维护缺失与端粒缩短的相关性提示细胞衰老在PLGG演进过程中发挥重要作用;其次,端粒维护状态可作为PLGG预后评估指标;最后,PLGG可作为"肿瘤控制"新概念的模型——通过破坏肿瘤细胞永生机制,使其易受衰老进程影响而实现生长停滞。


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