MiR-17家族成員在腫瘤發(fā)生發(fā)展中作用機制的研究.pdf

1、miR-17家族，亦可稱為miR-106b家族，是由6個序列相似，結構相仿，種子區(qū)序列相同(AAAGUGCU)，物種間高度保守的成熟體miRNA組成。其成員包括：miR-17-5p，miR-20a（來自位于染色體13q31-32的miR-17-92基因簇）；miR-106b，miR-93（來自位于染色體7q22的miR-106b-25基因簇）及miR-106a，miR-20b（來自位于染色體Xq26的miR-106a-363基因簇）。這

2、3個基因簇亦互為旁系同源序列，在進化過程中高度保守，并在哺乳動物心、肺、免疫系統(tǒng)等器官發(fā)育中起重要作用。同時，研究表明，miR-17家族成員在多種人類腫瘤組織中普遍高表達，并作為癌基因促進細胞增殖、抑制細胞凋亡、誘導血管生成，在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中推波助瀾。
　　 miR-106a位于人類染色體Xq26.2，是由miR-106a-363生成的重要成熟體miRNA。雖然miR-106a-363在絕大部分組織及細胞中僅有痕跡量的表達甚至

3、不表達，miR-106a卻被發(fā)現(xiàn)在多種腫瘤組織——尤其是消化系統(tǒng)腫瘤中過表達，并且在患者的血液及糞便中均可檢出。然而，miR-106a參與腫瘤發(fā)生發(fā)展的分子機制卻罕見報道。
　　 為了深入探討miR-106a在胃癌發(fā)生中的作用，我們首先檢測了miR-106a在50對胃癌標本中的表達，與對照相比，腫瘤組織中的miR-106a表達明顯增高；敲降miR-106a可顯著抑制胃癌細胞的生長并促發(fā)凋亡；隨后，通過凋亡芯片檢測、生物信息學分析

4、及靶基因驗證實驗我們成功鎖定了FAS為miR-106a的下游靶基因；功能回復實驗，以及對Caspase-8、PARP和Caspase-3的檢測進一步證實過表達miR-106a可以通過干擾FAS介導的膜受體凋亡通路而阻抑胃癌細胞發(fā)生凋亡：此外，在胃癌細胞系和標本中我們均發(fā)現(xiàn)miR-106a與FAS的表達呈顯著負相關；瘤內(nèi)注射miR-106a抑制劑可以減緩BGC823細胞形成的裸鼠移植瘤的生長速率并使FAS表達回升。上述結果提示，胃癌中異常

5、高表達的miR-106a可通過抑制膜受體FAS而削弱外源性凋亡通路，從而促進胃癌的發(fā)生發(fā)展。
　　 隨著研究的深入，miR-17家族成員的下游靶基因被不斷發(fā)掘，同時，其上游的調(diào)控機制也受到了越來越多的關注。除了miRNA所在染色體的結構性變異導致其大量擴增或缺失外，轉(zhuǎn)錄因子的異?；罨彩菍е耺iRNA表達量改變的重要因素。那么，過表達的轉(zhuǎn)錄因子是否可以通過調(diào)節(jié)miRNA，在轉(zhuǎn)錄后水平進一步強化其對靶基因的調(diào)控作用？
　　

6、 研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤中部分miR-17家族成員的過表達與異?；罨霓D(zhuǎn)錄因子c-Myc密切相關。作為功能強大的癌基因，c-Myc的促癌機制之一是通過轉(zhuǎn)錄抑制CKI重要家族成員p21的表達而使細胞擺脫生長抑制、促進細胞增殖；同時，p21亦是miR-17家族成員的共同靶基因，那么，c-Myc能否通過調(diào)節(jié)miR-17家族成員的表達而在轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平協(xié)同抑制p21?我們通過比較c-Myc穩(wěn)轉(zhuǎn)細胞株及其對照細胞株中p21 mRNA在細胞核及細胞質(zhì)中的

7、表達，證實c-Myc在轉(zhuǎn)錄后水平進一步抑制p21;常規(guī)Real-time PCR及stem-loop Real-time PCR檢測發(fā)現(xiàn)部分miR-17家族成員可被c-Myc轉(zhuǎn)錄激活；為了進一步明確c-Myc、miR-17家族及p21之間的調(diào)控關系，我們通過轉(zhuǎn)染miRNA反義多聚寡核苷酸鏈，在c-Myc穩(wěn)轉(zhuǎn)細胞株及其對照細胞株中分別敲降每個miR-17家族成員的表達，發(fā)現(xiàn)在c-Myc組成性表達的細胞株中，敲降miR-17家族成員所致的p