MicroRNA-2抑制肺癌細(xì)胞增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移的生物學(xué)作用研究.pdf

1、微小RNA，即microRNA(miRNA)，是由18到25個核苷酸組成的非編碼、小分子單鏈RNA，具有較高的保守性，幾乎所有的多細(xì)胞生物都可以表達(dá)。MicroRNA以完全或者部分互補結(jié)合的方式促進mRNA降解，影響mRNA翻譯，對許多基因具有調(diào)控作用，在細(xì)胞的凋亡、分化及細(xì)胞增殖等細(xì)胞生物學(xué)過程中具有重要作用。近來有越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，在一些腫瘤組織，特別是在肺癌組織中microRNA有過表達(dá)或者低表達(dá)的現(xiàn)象，并且找到不同腫瘤組織中的

2、miRNAs表達(dá)譜。提示在腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中，microRNA可能發(fā)揮著重要的生物學(xué)作用。
　　我們在前期臨床研究中發(fā)現(xiàn)microRNA-2可以預(yù)測小細(xì)胞肺癌患者治療的臨床療效，與預(yù)后呈正相關(guān)。MicroRNA-2表達(dá)水平高的患者具有更好的總體生存率。生存分析表明microRNA-2是小細(xì)胞肺癌患者腫瘤復(fù)發(fā)和生存率的獨立預(yù)后因子。
　　在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)通過瞬時轉(zhuǎn)染NCI-H446、NCI-H520、A549以及Anip

3、973肺癌細(xì)胞，上調(diào)microRNA-2的表達(dá)可在體外抑制NCI-H446、A549以及Anip973肺癌細(xì)胞的增殖、侵襲、遷移以及粘附能力。在進一步研究miRNA-2是如何發(fā)揮生物學(xué)功能的過程中，我們的實驗發(fā)現(xiàn)miRNA-2能夠直接調(diào)控PLK1和TGFβ1的3'UTR區(qū)域，在轉(zhuǎn)錄水平影響PLK1和TGFβ1的表達(dá)，使PLK1和TGFβ1的mRNA表達(dá)水平下調(diào)?？紤]到瞬時轉(zhuǎn)染不能完全模擬體內(nèi)miRNA的生成和加工過程，我們在NCI-H4

4、46細(xì)胞的基礎(chǔ)上構(gòu)建了miRNA-2持續(xù)穩(wěn)定高表達(dá)的細(xì)胞系，驗證持續(xù)穩(wěn)定高表達(dá)miRNA-2對小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系的增殖、侵襲以及遷移能力均有抑制作用，并且能夠下調(diào)PLK1和TGFβ1在mRNA和蛋白水平的表達(dá)。在miRNA-2引起肺癌細(xì)胞系遷移能力下降的機制研究中，我們發(fā)現(xiàn)主要是由于miRNA-2的高表達(dá)引起TGFβ1的表達(dá)下調(diào)后，抑制NCI-H446細(xì)胞的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化，從而在腫瘤轉(zhuǎn)移的初始階段即抑制了其發(fā)生轉(zhuǎn)移。我們運用穩(wěn)定高表達(dá)miR

5、NA-2的細(xì)胞系進行動物皮下移植瘤的實驗發(fā)現(xiàn)，miRNA-2在體內(nèi)仍能抑制腫瘤細(xì)胞增殖、侵襲以及轉(zhuǎn)移能力。而且在高表達(dá)miRNA-2的細(xì)胞系皮下移植瘤實驗中，免疫組化表明PLK1和TGFβ1的表達(dá)下調(diào)。為了驗證在臨床小細(xì)胞肺癌患者中miRNA-2的表達(dá)是否也是通過對PLK1和TGFβ1的調(diào)節(jié)影響患者的生存預(yù)后，我們找到前期臨床研究中miRNA高表達(dá)生存預(yù)后好以及miRNA低表達(dá)生存預(yù)后差病例的病理標(biāo)本，進行免疫組化檢測PLK1，結(jié)果提示

6、miRNA-2高表達(dá)預(yù)后好的病例PLK1低表達(dá)。證明人體外實驗的結(jié)果在人體內(nèi)可能也以同樣的生物學(xué)機制發(fā)揮作用。
　　綜上所述，本研究從臨床人體標(biāo)本中發(fā)現(xiàn)有預(yù)后和生存指示作用的miRNA-2，并在細(xì)胞水平和實驗動物水平均闡明了miRNA-2發(fā)揮作用的生物學(xué)機制，再回到臨床的人體標(biāo)本中證實miRNA-2的靶基因，從而較完整的解釋了miRNA-2生物學(xué)功能和它對肺癌患者預(yù)后影響的原因，為肺癌發(fā)生發(fā)展的機制研究提供更多研究思路和理論支持。