长链非编码RNA linc-MGC调控胃癌浸润、转移的分子机制研究

It has become a new hotspot to investigate the role of long noncoding RNA (lncRNA) in tumor development and progression. However, the expression and function of lncRNA in gastric cancer is obscure. Especially, the underlying mechanisms of lncRNA to regulate gastric cancer metastasis still warrant further investigation. Hence, Arraystar Human lncRNA array was used to screen gastric cancer metastasis-related lncRNAs in our preliminary research. Our data showed ten lncRNAs were significantly upregulated in the metastatic gastric cancer cases compared with the non-metastatic cases, and linc-MGC displayed the most dramatic increase. We have confirmed that linc-MGC could promote migration and invasion activity of gastric cancer cells in vitro. Based on these results, we plan to further explore the clinicopathological significance of linc-MGC expression in gastric cancers and the function of linc-MGC in vivo, seek for the protein that could bind to linc-MGC and its binding sites, then identify the target genes of the linc-MGC/binding protein complex, in an attempt to elucidate the mechanisms of linc-MGC to regulate invasion and metastasis of gastric cancers via lncRNA-binding protein-target genes interaction.

长链非编码RNA(lncRNA)在肿瘤发生、发展中的作用是研究热点。目前，国内外尚缺乏胃癌中lncRNA异常改变及功能的研究，其在胃癌转移中的调控机制仍不明确。前期工作中，我们利用高通量lncRNA芯片对胃癌转移相关lncRNA进行初步筛选。结果显示，转移组胃癌较未转移组胃癌有10种lncRNA的表达水平显著升高，其中linc-MGC上调较显著；并证实其具有体外细胞水平促进胃癌细胞迁移、浸润的能力。在此基础上，本研究拟明确胃癌中linc-MGC异常表达的临床病理意义及其在实验动物体内的生物学功能；鉴定与linc-MGC结合的调控蛋白及其结合位点；并验证linc-MGC/结合蛋白复合物作用的下游靶基因。期望在lncRNA-结合蛋白-靶基因层面，阐明linc-MGC介导的调控网络在胃癌浸润、转移中发挥作用的分子机制。

胃癌严重危害人类健康，深入探索胃癌浸润、转移机制，并在此基础上寻找新的治疗靶点成为当前的研究热点。.目前，国内外尚缺乏胃癌中长链非编码RNA （lncRNA）异常表达及作用机制的研究。lncRNA调控胃癌浸润、转移的作用机制是本次研究的重点。. 本研究的主要发现包括：.1.转移组胃癌标本较未转移组胃癌标本，有10种lncRNA的表达水平显著上调，包括linc-MGC（HNF1A-AS1）、lncRNA GCMA、KRT19P3。.2.体外细胞实验和动物实验表明，linc-MGC能够抑制胃癌细胞的浸润、转移能力；动物实验表明，linc-MGC能够促进胃癌细胞的增殖。.3.lncRNA在胃癌中至少通过两种作用方式发挥调控肿瘤的作用：与RNA结合蛋白直接结合、作为竞争性内源性RNA (ceRNA)吸附miRNA。.4.linc-MGC的结合蛋白为DNA-PKcs，它通过抑制TGFA-ErbB1-Src-FAK信号通路的活性，抑制胃癌细胞的浸润、转移；通过激活VEGFA的表达，促进胃癌细胞增殖。.5.HNF1A-AS1和lncRNA GCMA分别吸附结合多种不同的miRNA。HNF1A-AS1一方面吸附miR-616，上调CDC34表达、促进P21蛋白泛素化降解，进而升高CDK2，CDK4和cyclin E1表达。另一方面，HNF1A-AS1通过吸附miR-30b-3p，导致后者抑制的靶基因PIK3CD表达上调，激活PI3K/AKT通路。lncRNA GCMA吸附miR-124和miR-34a，上调后者的靶基因slug和snail表达，激活EMT进而促进胃癌转移和浸润。. 以上研究结果阐明了lncRNA协同结合蛋白和miRNA，以不同的作用方式、通过不同的信号通路调控胃癌发生、发展。该研究不仅扩展了对lncRNA在胃癌进展中作用机制的理解，也为今后胃癌转移相关lncRNA的研究建立基础平台。