欧洲癌症观察站估计欧洲的脑肿瘤数量为30715，美国中央脑肿瘤登记系统估计为26070，这是脑原发性恶性肿瘤的数量。2017年的肿瘤。在2016年，世界卫生组织对中枢神经系统肿瘤的分类进行了修订，以将分子标记与组织学参数整合在一起，以增强CNS肿瘤分类的鲁棒性。在最近的几十年中，已经描述不同的分子致癌事件来诱导原发性肿瘤脑的形成。因此，致癌性过表达和全基因组DNA低甲基化的诱导的描述，以促进gliomagenesis。此外，一些危险因素已被描述为神经胶质瘤风险的潜在贡献者/诱因。这些环境风险因素包括过敏，暴露于电离和非电离的辐射，暴露于化学品，溶剂和杀虫剂。在法国西南部进行的一项研究报告说，高水平的农药职业暴露可能与脑肿瘤的过高风险有关。对脑癌和耕作的荟萃分析表明，农民普遍经历的农药接触可能会增加患脑癌的风险。在内布拉斯加州进行的一项研究将男性农民中某些特定的农业农药暴露与神经胶质瘤的风险显着相关。然而，研究需要通过报告农药暴露与神经胶质瘤风险之间不存在关联的研究来抵消。
　　 敌草隆是一种除草剂和防污剂，1997年被美国环境保护局列为可能的人类致癌物。由于这种双重和广泛的利用，经常观察到敌草隆受到污染。敌草隆及其代谢产物是意大利地表水中检测到的第三种农药，浓度为3.104ng/L。在大堡礁泻湖中检测到的Diuron的浓度超过了澳大利亚和新西兰准则的触发值0.2ug/L。CEREMA研究报告称在空气中检测到敌草隆的峰值为0.31ng/m3。该研究还表明，在大约30％的地下水样品中检测到了敌草隆，最大浓度为0.279ug/L。CEREMA研究还报告称，欧洲河流水域中有70％的样品中检测到敌草隆，最大浓度为0.864ug/L，平均浓度为0.041ug/L。食品和蔬菜中也检测到敌草隆。欧洲食品安全局提到可接受的每日摄入量为0.007mg/kgbw/天，急性参考剂量为0.016mg/kgbw/天。在2011年编辑的文件中，EFSA报告说，最高的慢性暴露量占ADI的1.8％，最高的急性暴露量占ARfD的6.1％。因此，除了专业人员在活动中使用敌草隆之外，对人类来说，敌草隆的暴露量是多种的。
　　 尽管将其归类为可能的人类致癌物，但对于致癌性过表达和农药暴露对神经胶质瘤发生的综合影响知之甚少。更一般地，知之甚少即使敌草隆已经被报道以促进膀胱所述敌草隆诱导的肿瘤的分子机制，尿路上皮，皮肤和乳腺癌变。在本文中，出国看病网研究人员提出了一个问题，以确定暴露于神经胶质细胞的杜隆暴露是否能促进神经胶质瘤的形成，如果是这种情况，将分析推测由DNA甲基化修饰参与的神经胶质瘤诱导的神经胶质瘤。在这里，证明独特的敌草隆暴露对神经胶质细胞而言不是致癌物。但是，敌草隆暴露和Akt过表达的结合会促进神经胶质瘤。在分子机制方面，数据表明，diuron/Akt诱导的神经胶质瘤的特征是DNA去甲基化的主动和被动过程，可促进某些细胞凋亡和免疫系统因子的表观遗传重编程。因此，这支持了细胞死亡和免疫系统的逃逸。
　　 使用的Ntv-a细胞系获自Holland[1]团队，对应于新生的tv-a转基因小鼠脑细胞，感染了含有带有LacZ，Ras或Akt的RCAS载体的病毒。这些细胞用含10％胎牛血清，1％谷氨酰胺，1％青霉素/链霉素的DMEM培养，并在含5％二氧化碳-空气的潮湿气氛中保持在37℃。在14天中每2天用溶于DMSO的100uM的diuron处理细胞，对照细胞仅接受DMSO。暴露于敌草隆后，通过胰蛋白酶消化收获Ntv-a细胞，洗涤并重悬在盐水缓冲液中。将细胞悬液作为皮下注射，皮下注射等体积的Matrigel基质，分为7组，每组7/8周龄的NMRI-nu雌性小鼠，共7个腹侧。基于卡尺测量的肿瘤体积通过修改的椭圆公式计算）。使用动物进行的实验程序符合法国国家伦理委员会的指导。此外，所有实验均根据“南特圣雷德彻大学研究所”的“板状动物场”的动物实验规程进行，并得到法国国家伦理委员会的批准。
　　 RCAS/tv-a模型已经成为研究神经胶质瘤发生的非常有用和有效的工具。在该模型中，PDGF-B的过表达促进神经祖细胞和星形胶质细胞的少突胶质细胞瘤和少星形胶质细胞瘤，活化的Ras和Akt的组合可诱导高度胶质瘤，而单独的活化的Ras和Akt均不足以诱导GBM形成。出国看病网研究人员首先问一个问题，以了解在过量表达LacZ，Ras或Akt的Ntv-A细胞上暴露于敌草隆是否具有促进神经胶质瘤形成的能力，例如Ras+Akt组合。为此将Ntv-a/LacZ，Ntv-a/Akt和Ntv-a/Ras细胞在14天中每2天暴露于100uMdiuron中，以生成Ntv-a/LacZ+diuron，Ntv-a/Akt+Diuron和Ntv-a/Ras+diuron细胞。对每种细胞类型进行五次独立曝光。敌草隆的暴露剂量被确定为没有细胞毒性的剂量，低于人血中所见剂量是100毫克/升[21]）。致瘤性测定是通过注射暴露于杜伦的细胞进行的。将五只小鼠用于Ntv-a/LacZ，Ntv-a/Akt，Ntv-a/Ras和Ntv-a/Ras+Akt细胞。将每次独立的敌草隆暴露皮下注射到一只小鼠中。如预期的那样，出国看病网研究人员的实验证实Ras+Akt组合可作为神经胶质瘤形成的致癌事件，而单独的Ras和Akt均不足以诱导GBM形成。接下来注意到，在60％的实验中敌草隆的暴露不足以诱导神经胶质瘤的形成，而将其与Akt结合可促进神经胶质瘤的形成。接下来，通过比较通过卡尺测量监测的肿瘤生长，比较Ras+Akt细胞和Akt+杜隆细胞的肿瘤形成潜力。肿瘤生长的动力学和肿瘤体积的测量表明，Ras+Akt组合诱导的肿瘤体积和这些肿瘤的肿瘤生长优于Akt+diuron组合诱导的肿瘤体积。
　　 在人脑胶质瘤，DNA甲基化的全球水平与肿瘤分级和与肿瘤的攻击性相关。结果将Ras+Akt诱导的和Akt+diuron诱导的肿瘤的相对甲基化水平与肿瘤体积相关联。为了表征Akt+杜伦诱导的神经胶质瘤起源细胞中的5-甲基胱氨酸甲基化水平，出国看病网研究人员接下来比较了从Ntv-a/LacZ提取的DNA的甲基化水平，Ntv-a/Ras+Akt和叶酸细胞。Ntv-a/Ras+Akt细胞的叶酸处理在此处用作诱导5mC增益的处理。5mCELISA显示与Ntv-a/LacZ细胞相比，Ntv-a/Akt+杜隆细胞具有低甲基化作用）。此外注意到Ntv-a/Ras+Akt细胞比Ntv-a/Akt+diuron的甲基化程度更低。还注意到Akt的+敌草隆诱导来自Akt的过度表达和敌草隆曝光以来的Akt+敌草隆DNA去甲基化百分率低于单位理论加入敌草隆效果仅和Akt的过度表达单独。为了确定在Ntv-a/Akt+diuron细胞中所见的全球DNA甲基化不足的起源的分子原因，首先分析DNA甲基化和DNA脱甲基化机制的几个因子的表达水平。RT-qPCR的分析表明，APOBEC3γ和TDG是在NTV-A/Akt信号+敌草隆细胞中过表达相比NTV-A/Akt的细胞。
　　 此外，通过DNMT1交互作用的完整性研究了DNMT1/PCNA复合体的完整性。此焦点是由于的DNMT1/PCNA完整性的丧失促进全球DNA低甲基化并且诱导肿瘤发生事实。研究报告表明与Ntv-a/Akt细胞相比，Ntv-a/Akt+diuron细胞中DNMT1信号减少。因此得出结论，DNMT1/PCNA的损失和APOBEC3γ过表达是在Akt的敌草隆+诱导的神经胶质瘤的起源细胞中观察到的全球DNA低甲基化的两个主要分子原因。上述数据支持这样的假设，即Akt通过DNMT1磷酸化破坏DNMT1/PCNA/UHRF1复合物，从而诱导了整体DNA的低甲基化，如先前所述。为了解决这一点分析Akt抑制剂对pDNMT1水平，DNMT1相互作用水平和5mC的影响。数据证实，Akt的过表达促进了DNMT1磷酸化，DNMT1相互作用的减小，和5MC的DNA中的减少的研究。还观察到福辛，AKT抑制剂，限制了DNMT1磷酸化和还原的DNMT1相互作用但是无效的，以恢复DNA甲基化。关于diuron介导的全局DNA低甲基化，数据表明主要涉及APOBEC3γ过表达的机制。为了研究这一点，分析siRNA介导的APOBEC3γ下调对5mC总体水平的影响。结果表明，siRNA的-APOBEC3γ废除了敌草隆介导的全球DNA低甲基化，而siRNA的-A对敌草隆介导的全球DNA低甲基化。
　　 标准的抗GBM治疗包括手术切除，然后使用替莫唑胺进行放疗和化疗。首先研究Ntv-a/Akt+diuron细胞是否对替莫唑胺/放射治疗敏感。为此计算Ntv-a/LacZ，Ntv-a/Ras+Akt和Ntv-a/Akt+diuron中细胞死亡的百分比。为了这个目的，将细胞用替莫唑胺的25uM处理72小时，并照射。注意到Ntv-a/Ras+Akt和Ntv-a/Akt+diuron细胞对替莫唑胺/辐射诱导的细胞死亡具有强烈的抵抗力，因为这种处理促进了小部分细胞的细胞死亡。分别为15％）。为了确定这种抗性起源的分子原因，出国看病网研究人员分析11种凋亡细胞的表达水平。RT-qPCR实验表明，与Ntv-a/Akt细胞相比，编码两种抗凋亡蛋白的mRNA在Ntv-a/Akt+diuron细胞中过表达：Bcl-xl为三倍，Bcl-w为近十倍。qMSRE分析的甲基化水平的Bcl-W启动子表明的启动子区域的Bcl-W在NTV-A/Akt信号+敌草隆细胞中低甲基化在比较NTV-A/Akt的细胞。为了确定diuron诱导的Bcl-w过表达是否对替莫唑胺/抗辐射性起关键作用，然后测量Akt+diuron细胞中替莫唑胺/辐射诱导的细胞死亡百分数，细胞表现出Bcl-w下调是由使用针对Bcl-w的siRNA。该实验表明，siRNA的-的Bcl-W的TMZ/IR诱导的细胞死亡。这一发现证实Bcl-w的过表达在Akt+diuron处理的细胞中看到的TMZ/IR抗性表型中起作用。
　　 在肿瘤发生过程中肿瘤细胞获得的各种抗性机制中，有免疫系统逃避。多效性的分子标记可以与神经胶质瘤的免疫逃逸相关。在这里，决定将研究重点放在神经胶质瘤细胞免疫逃逸的四个主要方面：PD-L1，Fas，DcR3和LLT1。数据表明Akt+diuron细胞过度表达PD-L1和LLT1。qMSRE分析表明LLT1和PD-L1启动子在Akt+diuron细胞中被低甲基化。Akt的敌草隆+细胞呈现APOBEC3γ过表达和DNMT1/PCNA的损失，推测DNA低甲基化的这两个原因可能涉及的低甲基化的Bcl-瓦特，PD-L1，和LLT1启动子。为了检验这一假设，APOBEC3γ是通过转染质粒编码此蛋白质，而是通过使用的质粒编码的用于破坏这个肽获得DNMT1/PCNA复合物的损失复合物。qMSRE分析表明APOBEC3γ的过度表达促进Bcl-w和PD-L1的低甲基化，而UP诱导的DNMT1/PCNA复合体的丢失导致LLT1的低甲基化。数据表明由Akt过度表达和diuron暴露引起的神经胶质瘤发生与LLT1，PD-L1和Bcl-w基因的低甲基化有关。换句话说数据表明LLT1，PD-L1和Bcl-w低甲基化与敌草隆诱导的甲基化修饰有关。基于这一发现，假设GBM患者通过其专业活动可能会暴露于diuron，可能患有以LLT1，PD-L1伴发的肿瘤和Bcl-w的低甲基化。为了研究这个想法，使用了23名患者的GBM样本队列。其中两个患者通过其专业活动可能暴露于敌草隆，而其他所有患者均假定没有敌草隆接触。qMSRE指出，伴随的LLT1，PD-L1和Bcl-w低甲基化仅在#A组中观察到，而在#B组中未观察到。注意到＃A组中包括的两名GBM患者的APOBEC3γ和Akt表达水平较高。
　　 在过去的几十年中，几项工作将胶质瘤的发生定义为涉及多种遗传或表观遗传学改变的多步骤或染色质增生过程所产生的肿瘤发展。因此，在肿瘤起始步骤中，遗传或表观遗传学改变可以促进癌症标志物的获得，例如细胞凋亡和免疫逃逸。在以前的文章中，出国看病网研究人员和其他人已经开始推出通过DNA低甲基化或AKT/的Ras表达可促进gliomagenesis和收购凋亡和免疫逃避表型机制。但在这些论文中，DNA的甲基化不足是由嵌合肽诱导的，该肽具有破坏负责DNA遗传的主要复合体DNMT1/PCNA/UHRF1复合体的完整性的能力。在本文中报道Akt过表达和diuron暴露通过两种不同途径介导的DNA低甲基化诱导DNA甲基化不足，从而促进神经祖细胞的神经胶质瘤形成：DNMT1/PCNA/UHRF1相互作用的丧失和APOBEC3γ过表达。的低甲基化的这两个分子原因的识别加强的想法，DNMT1/PCNA/UHRF1在维持DNA甲基化水平的发挥关键作用，例如在数篇文章已经描述的。这最后一点提供了新的证据APOBEC3γ在DNA去甲基化机制介入，尽管围绕APOBEC3γ在这些机制中的作用进行了讨论。
　　 出国看病网研究人员的工作是第一个报告暴露于diuron会促进神经胶质瘤发生的证据的报告。然而，在神经胶质瘤的发生中，致癌作用不是由于自身而引起的，因为必须将敌隆与Akt的过表达相关联以促进神经胶质瘤的发生。在致癌敌草隆的参与是不是新的，因为敌草隆已经报道了膀胱，尿路上皮，皮肤和乳腺癌变。然而，这些出版物均未提及敌草隆对全球DNA甲基化水平和某些基因启动子甲基化水平的影响。敌草隆需要与另一个致癌基因突变相关联以促进神经胶质瘤的形成这一事实强化了这样一种观念，即肿瘤发生可以由多种基因突变的积累而引起，例如克努德森假说中也提到了这种假说，也被称为两次基因假说。
　　 敌草隆对甲基化的影响仅在牡蛎报道日期。更普遍地，一些出版物报道了农药暴露影响甲基化组这一事实。接触农药与急性和慢性不良健康影响有关，DNA甲基化可能介导这些影响。农药接触可以调节MGMT甲基化。在研究中注意到MGMT甲基化的甲基化没有改变。还观察到两名可能通过其专业活动而暴露于敌草隆的GBM患者为“MGMT未甲基化”。用二嗪农处理的细胞在某些被定义为肿瘤抑制基因的基因中表现出增加的DNA甲基化水平。一个发现支持二嗪农诱导的高甲基化可能在癌症发展中起到病理作用。工作表明由Akt+diuron诱导的肿瘤具有整体和局部DNA低甲基化的特征。diuron+Akt诱导的肿瘤发生与甲基化不足和负责细胞凋亡和免疫逃避的基因的过表达有关。BCL-瓦特/BCL2L2基因编码抗凋亡蛋白，其表达由DNA甲基化在神经胶质瘤调节。Bcl-w表达有助于神经胶质瘤的侵袭性。凝集素样转录物1是新近鉴定的抑制性自然杀伤细胞受体CD161的配体，其表达充当免疫逃逸的介质，并有助于神经胶质瘤细胞的免疫抑制特性。PD-L1是CD274基因编码的蛋白质，在抑制免疫反应中起主要作用。PD-L1高表达与GBM患者的预后差有关，而其他研究则与这一发现相矛盾。观察将Akt+双嘧啶诱导的Bcl-w，PD-L1和LLT1的去甲基化/过表达与Akt+双嘧啶诱导的神经胶质瘤的形成相一致。似乎杜隆促进某些凋亡和免疫因子的表达重编程。其他农药具有相同的作用。农药混合物可调节MSC细胞中Mcl1的表达。进行双重观察Akt过表达和敌草隆暴露引起的神经胶质瘤发生与LLT1，PD-L1和Bcl-w基因的低甲基化有关；伴随的Bcl-w，PD-L1，和LLT1低甲基化发生在通过专业活动可能暴露于杜隆的患者的2/2肿瘤中。没有在没有通过专业活动暴露于敌草隆的情况的21名患者中观察到这种情况。这些观察结果令人不安，并倾向于支持这样一种观点，即暴露于杜隆中可能在胶质瘤形成的道路上起到一种致癌作用。
　　 几年以来，大量研究分析了农药暴露和致癌作用。数据强有力地确定了敌草隆暴露与癌症发展之间的因果关系。但数据强调杜隆本身不是致癌的，因为在模型中，只有在其暴露与Akt过表达相关的情况下，才可促进胶质瘤的形成。从机理上讲，确定diuron通过诱导DNA甲基化修饰来促进神经胶质瘤的形成。因此，更好地了解杜伦诱导的DNA甲基化机制的改变可以为检测杜伦诱导的神经胶质瘤和设计针对这些类型肿瘤的有效治疗策略提供合理的生物标记。因此通过环境化学进行表观遗传重编程可能代表了一种解释其致癌物影响的新机制。因此，不单单具有致癌性，暴露于环境化学物质可能是致癌道路上的第一步。并且该步骤需要通过其他步骤“完成”，以便达到其术语，即肿瘤形成。