关键词：肿瘤测序；基因检测；变异分析；

文献介绍

• 标题（英文）：Thiabendazole Inhibits Glioblastoma Cell Proliferation and Invasion Targeting Mini-chromosome Maintenance Protein 2

• 标题（中文）：噻苯咪唑靶向小染色体维护蛋白 2 抑制胶质母细胞瘤细胞增殖和侵袭

• 发表期刊：The Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics

• 作者单位：齐鲁医院等

• 发表年份：2021

• 文章地址：https://jpet.aspetjournals.org/content/380/1/63

图 1 文献介绍

胶质母细胞瘤(Glioblastoma, GBM)是成人中最常见和最具侵袭性的原发性中枢神经系统恶性肿瘤。尽管采用手术切除联合放化疗的标准治疗方案，患者的中位生存期仍仅为 14.6 个月，且约 50%的患者对现有治疗方案呈现耐药性。GBM 治疗面临三大关键挑战：肿瘤细胞的高度浸润性、血脑屏障的选择性通透以及肿瘤的分子异质性，这促使研究者不断探索新的治疗策略。基于药物重定位策略，研究探讨了 FDA 已批准的抗寄生虫药物噻苯咪唑(Thiabendazole, TBZ)在 GBM 治疗中的潜在应用价值。

研究采用体外和体内相结合的系统性评估策略。在体外研究中，通过 CCK-8 细胞活力检测、EdU 细胞增殖实验和流式细胞术等方法，全面评估了 TBZ 对多个 GBM 细胞系(P3、U251、LN229、A172、U118MG)的生物学效应。同时，结合转录组测序和生物信息学分析探究其分子机制，并通过基因功能操作验证关键作用靶点。在体内研究中，构建了原位 GBM 裸鼠模型以评估 TBZ 的临床应用潜力。

测序流程

在数据分析过程中，研究团队使用 Sentieon 检测单核苷酸变异(SNV)和插入缺失(InDels)。

Sentieon 是一款高性能的变异检测工具，专门用于 SNVs 和 InDels 的分析。其核心优势在于集成了先进的机器学习模型(特别是 DNAscope 工具)和优化的变异检测算法，在复杂基因组区域的分析中展现出极高的准确性。

在性能方面，Sentieon 通过优化的 BWA-MEM 实现和高效的多线程并行处理设计，显著提升了数据处理效率，相比传统的 GATK 工具可实现数倍的速度提升，同时保持相同的分析精度。

在实用性方面，Sentieon 支持云计算和本地部署双模式，可兼容 Illumina、PacBio 和 Oxford Nanopore 等多种测序平台的数据分析。通过优化的计算资源调度，有效降低了运行成本。

最重要的是，Sentieon 保持了与 GATK 完全兼容的命令行接口，这使得研究人员可以轻松地将其整合到现有的分析流程中，为基因组变异检测提供了更高效、更可靠的解决方案。

图 2 Sentieon 的作用

实验结果表明，TBZ 对 GBM 细胞具有显著的选择性抑制作用，而对正常人星形胶质细胞(Normal Human Astrocytes, NHA)的细胞毒性较低。

图 3 噻苯咪唑（TBZ）在体外促进多形性胶质母细胞瘤细胞 G2/M 期阻滞

进一步研究发现，150μM TBZ 处理可显著降低 EdU 阳性细胞比例(P<0.05)和集落形成能力(P<0.001)，同时诱导 G2/M 期细胞周期阻滞，抑制肿瘤细胞的侵袭能力。

图 4 噻苯咪唑（TBZ）抑制多形性胶质母细胞瘤细胞侵袭

转录组分析揭示微染色体维持复合物 2(MCM2)是 TBZ 的关键作用靶点。MCM2 的基因沉默可模拟 TBZ 的抗肿瘤效应，而其过表达则部分拮抗 TBZ 的作用，证实了 MCM2 在 TBZ 抗肿瘤机制中的核心地位。

图 5 噻苯咪唑（TBZ）在体外下调多形性胶质母细胞瘤细胞中微染色体维持复合物组分 2（MCM2）的 mRNA 和蛋白表达

在原位 GBM 裸鼠模型中，每日腹腔注射 50 mg/kg TBZ 显著延长了实验动物的中位生存期(从 39 天延长至 44 天)，并显著抑制肿瘤生长，使 Ki67 阳性率降低约 50%。液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)分析证实 TBZ 具有良好的血脑屏障通透性，可有效到达脑部肿瘤区域。

图 6 噻苯咪唑抑制小鼠多形性胶质母细胞瘤原位模型中的肿瘤生长图 6 噻苯咪唑抑制小鼠多形性胶质母细胞瘤原位模型中的肿瘤生长

Sentieon 软件团队拥有丰富的软件开发及算法优化工程经验，致力于解决生物数据分析中的速度与准确度瓶颈，为来自于分子诊断、药物研发、临床医疗、人群队列、动植物等多个领域的合作伙伴提供高效精准的软件解决方案，共同推动基因技术的发展。截至 2023 年 3 月份，Sentieon 已经在全球范围内为 1300+用户提供服务，被世界一级影响因子刊物如 NEJM、Cell、Nature 等广泛引用，引用次数超过 700 篇。此外，Sentieon 连续数年摘得了 Precision FDA、Dream Challenges 等多个权威评比的桂冠，在业内获得广泛认可。

文献讨论

图 7 文献讨论

TBZ 通过下调 MCM2 基因的表达，抑制了 GBM 细胞的增殖和侵袭能力。研究结果表明，MCM2 是 TBZ 的一个关键靶点，具有作为 GBM 治疗靶点的潜力。TBZ 在体内外的实验结果均显示其对 GBM 细胞具有显著的抑制作用，支持其作为 GBM 治疗药物的再利用。

总结

研究通过实验证实了 TBZ 对 GBM 细胞的抑制作用，并揭示了其潜在的分子机制，为 GBM 的治疗提供了新的思路。TBZ 作为一种已知安全的药物，其再利用有望加速临床试验的进程，为 GBM 患者提供新的治疗选择。