犀黄丸靶向microRNA-130b调控乳腺癌侵袭和转移的分子机制研究

Breast cancer is the most frequently diagnosed cancer in females. Tumor cell metastasis is primary cause of death for breast cancer patients. Our country's traditional party Xihuang pill has significant antitumor effect on breast cancer, however, the detail molecular mechanism is poorly understood. In recent years, the emergence of miRNAs provides a new direction for the study of the molecular mechanism of Chinese medicine. In the preliminary work, we found that the expression of miR-130b in breast cancer tissues was significantly higher than that in adjacent tissues and benign breast lesions by miRNAs chip and fluorescence quantitative PCR Technology. The vitro experiments showed that the expression of miR-130b in breast cancer cells treated with Xihuang pill was significantly reduced. In order to study the molecular mechanism of anti tumor for Xihuang pill, this study intends to analyze the influence of Xihuang pill on the regulation of miR-130b and the cell function on melecular level. And then analyze the effect of Xihuang Pill on mammary tumor growth and development, regulation and its relationship with miR-130b and its target gene by constructing a xenograft model of breast cancer in nude mice. The aim of this study is to explain the molecular mechanism of Xihuang pill therapy of breast cancer from the perspective of traditional Chinese medicine miRNAs. That not only provides a theoretical basis for the clinical application of anti-tumor Chinese medicine, but also a new direction for the research of anti-tumor medicine.

乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤，而癌细胞转移是导致乳腺癌患者死亡的主要原因。我国传统名方犀黄丸对乳腺癌有显著的抑瘤功效，但其具体分子机制仍不清楚。近年来miRNAs的出现为人们认识中药抗肿瘤的分子机制研究提供新方向。我们在前期通过miRNAs芯片和荧光定量PCR技术发现miR-130b在乳腺癌组织中的表达量显著高于癌旁组织以及乳腺良性病变组织中的表达量。体外细胞实验显示经犀黄丸干预后乳腺癌细胞中miR-130b表达量明显下调。为进一步探讨犀黄丸抗瘤的分子机制，本课题拟从分子水平上分析犀黄丸对miR-130b的调控能力及对细胞的功能影响，并通过构建异种乳腺癌移植瘤裸鼠模型，分析犀黄丸对乳腺肿瘤生长和发展的影响，以及与miR-130b及靶基因之间的调控关系，旨在从中药介导miRNAs的角度来阐释犀黄丸治疗乳腺癌的分子机制，这不仅为抗肿瘤中药的临床应用提供理论依据，也为中医药抗肿瘤研究提示新方向。

乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤，也是女性肿瘤中死亡的主要原因。而导致乳腺癌患者死亡的主要原因仍然是癌细胞转移，如果能在癌细胞发生浸润和转移之前进行病变组织切除，患者10年生存率可达到98%。因此早期诊断、及时治疗是降低乳腺癌病死率的重要手段。中医药作为我国传统医学，形成了自身独特的疾病诊断和治疗体系，在防治肿瘤复发转移方面取得了显著成效，但其具体分子机制尚未阐明。中医中药可调节机体的内环境，有效提高机体免疫功能，并对促细胞分化和癌细胞逆转等方面具有调控作用。本课题通过体外制备犀黄丸提取液干预乳腺癌细胞，利用CCK8实验筛选犀黄丸体外作用于乳腺癌细胞系的药物半抑制浓度（IC50）。通过体外干预乳腺癌MDA-MB-231细胞和T-47D细胞。结果显示药物可以显著抑制乳腺癌细胞的增殖、侵袭、转移和迁移功能，同时促进细胞凋亡。通过基因表达谱芯片技术和荧光PCR技术分析犀黄丸药物干预乳腺癌细胞后差异性基因表达情况，结果提示miR-130b在T-47D细胞中的表达显著降低，FAM13A基因表达显著下调，而目前有关该基因在肿瘤方面的研究很少。本课题通过RNAi慢病毒感染技术，发现当细胞低表达或不表达FAM13A基因时，细胞的增殖能力显著下降，细胞周期发生改变，并促进细胞凋亡。通过生物信息学分析发现FAM13A基因可能通过FOXO3a基因发挥作用。进一步研究结果显示犀黄丸提取液干预细胞后，不管是FOXO3a在蛋白水平上不管是总蛋白还是磷酸化蛋白均显著下调，且在乳腺癌细胞中的FAM13A基因沉默后，细胞中磷酸化FOXO3a蛋白的变化趋势与药物犀黄丸干预后的趋势一致。综上结果，可知犀黄丸发挥抗乳腺癌的作用与FAM13A基因的下调表达和PI3K/AKT/FOXO3a信号通路有关。本课题研究经典名方犀黄丸治疗乳腺癌的作用靶点和具体调控路径，不仅为犀黄丸的临床应用提供客观的现代分子依据，也为我国传统药物的开发研究提示新思路和新方向。