外泌体miR-1260b通过肿瘤细胞间的通讯调控肺腺癌侵袭转移的作用及机制研究

Exosomal-miRNAs are closely related to tumor development, while the role and molecular mechanism in lung adenocarcinoma (LAC) remains uncertain. Quantitative RT-PCR showed that exosomal-miR-1260b was increased in the preoperative plasma and decreased in the postoperative plasma of patients with LAC. In vitro, co-cultivation assay demonstrated that exosomal-miR-1260b was involved in cell-cell communication. Meanwhile, transwell assay revealed that exsomal-miR-1260b promoted the invasion of LAC cells. Furthermore, qRT-PCR and western blot indicated that miR-1260b down-regulated the expression levels of sFRP1 and Smad4 genes, which are inhibitors of Wnt/β-catenin signaling pathway. Thus, we hypothesized that exosome-mediated transfer of miR-1260b might promote the invasion and metastasis of LAC by down-regulating sFRP1 and Smad4 and subsequently activating Wnt/β-catenin signaling pathway. To identify this hypothesis, employing human sample, cell and molecule, NOD/SCID mice model, we will investigate the role and molecular mechanism of exosomal-miR-1260b in the invasion and metastasis of LAC, which will offer new clues into the clinical diagnosis and treatment for LAC.

外泌体miRNAs与肿瘤发展有关，但在肺腺癌侵袭转移中的作用及分子机制尚无明确。我们前期发现：exosomal-miR-1260b在肺腺癌患者术前血浆中表达升高且术后降低。体外细胞共培养和transwell实验证实exosomal-miR-1260b参与肿瘤细胞间的通讯，并可促进细胞侵袭。qRT-PCR和western blot发现miR-1260b可下调Wnt/β-catenin通路的拮抗因子sFRP1、Smad4的表达。因此，我们提出外泌体介导的肿瘤细胞间的通讯将exosomal-miR-1260b转运至周围肿瘤细胞，下调sFRP1、Smad4表达，活化Wnt/β-catenin通路，从而增强该细胞侵袭转移能力，最终促进肺腺癌侵袭转移的假说。我们拟从临床、体外细胞、动物模型三个层面探讨exosomal-miR-1260b调控肺腺癌侵袭转移的作用及分子机制，为肺腺癌的临床诊治提供新线索。

背景：肺癌的发病率和死亡率均逐年增高，其中肺腺癌发病率近年来呈明显上升趋势。外泌体是一类膜性囊泡，内含miRNAs，可介导肿瘤细胞之间的“通讯”，被受体细胞摄取，导致靶基因的转录后沉默，参与肿瘤的发生发展。.内容：临床水平，分析血浆中外泌体miR-1260b、组织中miR-1260b与肺腺癌临床特征之间的相关性。体外和体内实验，探索miR-1260b和外泌体miR-1260b对肺腺癌细胞侵袭、增殖凋亡的作用。机制上，探索miR-1260b和外泌体miR-1260b调控靶基因SOCS6和sFRP1/Smad4的分子机制以及对KIT和Wnt/β-catenin信号通路中关键因子的影响。从临床样本、体外细胞实验、在体动物实验三个层面重点研究miR-1260b通过肿瘤细胞间的通讯在肺腺癌侵袭、增殖凋亡中的调控作用。.重要结果：1. miR-1260b在NSCLC血浆，组织和细胞系中上调，其高表达与肿瘤的大小相关。功能上，miR-1260b过表达促进细胞增殖和细胞周期，抑制细胞凋亡和衰老。 机制上，miR-1260b通过直接与其3'-UTR结合而对SOCS6产生负调控。miR-1260b介导的SOCS6抑制激活KIT信号传导。此外，YY1是miR-1260b的上游调控因子。表明YY1介导的miR-1260b通过靶向SOCS6来激活KIT信号传导促进NSCLC细胞的增殖和凋亡。.2..肺腺癌患者血浆中的外泌体miR-1260b高于正常人。外泌体miR-1260b的敏感性和特异性分别为72％和86％，曲线下面积为0.845。肺腺癌组织中miR-1260b的表达升高与血浆中外泌体miR-1260b呈正相关。此外，神经酰胺的生物合成可以调节外泌体miR-1260b的分泌。外泌体介导的miR-1260b转运可促进受体细胞的侵袭，并在受体细胞中仍发挥作用。进一步研究外泌体miR-1260b通过抑制sFRP1/Smad4调节Wnt/β-catenin信号通路。表明外泌体介导的miR-1260b转运可通过Wnt/β-catenin信号通路促进肺腺癌的细胞侵袭过程。.科学意义：本项目着重于从外泌体miRNAs角度寻找新的分子靶标，为肺腺癌的防治提供新的理论基础，从而提高临床治疗效果，改善患者的预后水平。