长非编码RNA/LINC00152调控自噬促进胶质瘤进展及其靶向纳米载体的研究

Glioma is the most common primary intracranial tumor with poor prognosis due to recurrence and drug resistance. Our previous studies found that small molecule RNAs can regulate recurrence and drug resistance of glioma. Our pre-experiments also showed that long non-coding RNA LINC00152 significantly up-regulated in both cancer tissues and plasma, which correlated with pathological grades and prognosis. Overexpression of LINC00152 leaded to not only promotion of proliferation, invasion and drug resistance of glioma cells, but up-regulation of autophagy-related proteins (LC3, ATG7, ATG3). Electron microscopy showed increased autophagosomes as well. It was found that LINC00152 binded to ATG7, which was an essential autophagy-related gene, indicating that LINC00152 might promote recurrence and drug resistance of glioma mediated by autophagy. This project aims to explore the role of LINC00152-mediated ATG7/Noxa/Bcl-2 pathway in recurrence and drug resistance of glioma by using rat model of orthotopic transplantation tumor. Based on our previous research of nanocarrier, we plan to construct LINC00152-targeted graphene quantum dot nanoparticles (LNC-GQD) to explore a new therapeutic target for glioma, which would be of great potential clinical value.

胶质瘤是最常见的原发颅内肿瘤，常出现复发和耐药，预后极差。我们前期研究发现小分子RNA可调控胶质瘤的复发和耐药，并发现长链非编码RNA/LINC00152在复发胶质瘤患者癌组织、血浆中均显著上调，并与胶质瘤病理分级及预后相关。过表达LINC00152不仅可促进胶质瘤细胞增殖、侵袭及耐药，还出现自噬相关蛋白（LC3、ATG7、ATG3）表达上调。电镜显示自噬小体增多，同时发现LINC00152可与自噬相关基因ATG7结合，预示着LINC00152可能通过介导自噬促进胶质瘤耐药及复发。本项目拟通过裸鼠原位移植瘤模型，进一步验证LINC00152促进胶质瘤耐药及复发的作用，探究LINC00152介导的ATG7/Noxa/Bcl-2通路的作用，并在前期纳米载体的研究基础上，构建以LINC00152为靶点的石墨烯量子点纳米材料(LNC-GQD)，旨在探究新的胶质瘤治疗靶点，具有潜在临床应用价值。

人脑胶质瘤是颅内最常见的原发性肿瘤，虽然近年来诊断和治疗方法不断改进，但其预后并没有明显提高，胶质瘤的耐药是导致其预后差的重要原因。我们在胶质瘤组织中及患者血浆中发现LINC00152异常上调，可能是胶质瘤患者有价值的预后标志物。本课题组选择LINC00152作为研究目标，探讨LINC00152的生物学功能，阐明其影响胶质瘤复发的分子机制。主要研究内容：1、体内、体外实验进一步证实LINC00152促进胶质瘤增殖、侵袭与耐药的作用；2、探讨LINC00152结合ATG7调控肿瘤细胞自噬的作用，阐明自噬在LINC00152促进胶质瘤增殖、侵袭和耐药过程中的分子机制；3、LINC00152在胶质瘤发生发展中上游调控机制研究；4、血浆LINC00152表达对于诊断胶质瘤复发和预后的临床价值研究；5、构建以LINC00152为靶点的石墨烯量子点纳米材料 (LNC-GQD)，利用大鼠脑内原位移植瘤模型观察以LINC00152为靶点的基因治疗的化疗敏感性以及抑瘤效果。. 通过本课题的研究证实LINC00152在胶质瘤细胞的增殖、侵袭和凋亡中起着重要的调控作用。且LINC00152通过LINC00152/MIR-107/RAB10轴在胶质瘤恶性肿瘤的调控中发挥关键作用。因此，靶向这个轴可能是治疗胶质瘤的有效策略。本项目已证明了LINC00152介导的自噬在胶质瘤复发及耐药中的作用和机制，验证发现ATG7蛋白作为一种E1连接酶，是理想的治疗靶点。然而高效的治疗载体是实现其临床转化的重要保障，我们通过构建以LINC00152为靶点的纳米材料作为胶质瘤治疗的工具，利用大鼠脑内原位移植瘤模型观察了LINC00152为靶点的治疗作用，以及评估LINC00152为靶点的石墨烯量子点纳米材料(LNC-GQD)小鼠体内长期毒性实验证实是安全有效低毒的。本项目的实施结果为胶质瘤复发的机制的理解及相关药物的开发奠定基础，具有潜在的临床应用价值。