调控BMI-1基因的microRNA分子群的鉴定及其抑制胰腺癌生长的研究

胰腺癌是高度恶性的肿瘤，目前各种治疗措施效果不佳，亟待深入探索其发病机制和新的干预靶点。我们前期研究首次发现：BMI-1和胰腺癌的进展（包括转移及预后）、增殖及生存能力密切相关（Cancer Sci, 2010），但其过表达机制不明。由于micorRNAs表达失调和胰腺癌恶性生长关系密切，我们设想micorRNAs通过靶向BMI-1基因调控胰腺癌细胞生长。本课题拟从组织、细胞及分子水平，揭示胰腺癌特异性miRNA分子群失调可能是BMI-1基因上调表达的新分子机制，阐明miRNA分子群成员相互关系及调控网络；通过活体成像技术从动物水平，探索miRNA分子群抑制胰腺癌恶性生长的可能性和可行性；进一步探讨miRNA分子群和患者预后及肿瘤临床病理表型的关系；这将有助于进一步揭示胰腺癌进展的分子机理，并丰富BMI-1基因的调控机制，为临床胰腺癌的诊断、预后及防治提供有效生物标志物和潜在作用靶点。

我们以往的系列实验结果首次表明，BMI-1基因在胰腺癌中异常过表达，与癌细胞增殖、生存能力及不良预后密切相关，是一个重要新胰腺癌相关基因，但过表达调控机制不明。近来，小分子RNA（microRNA）通过调控某些基因表达参与肿瘤进展的研究成为热点，同时也为肿瘤的防治提供了新的思路。本项目对Bmi-1基因的分子调控机制进行了实验研究。首先，通过综合基因芯片及生物信息学技术，结合文献报道并应用QRT-PCR实验技术得到2个在胰腺导管腺癌组织及腺癌细胞系中显著低表达的microRNA分子（miRNA-135a、miRNA-183）。其次，进一步通过病毒转染、Western Blot、报告基因及免疫组化等生化技术在细胞水平证实高表达miRNA-135a、miRNA-183能够明显下调Bmi-1蛋白的表达水平，进而通过细胞周期调控来发挥其对胰腺癌细胞的体外增殖抑制能力，从分子水平阐明了miRNA-135a、miRNA-183对Bmi-1基因的靶向调控作用。最后，在裸鼠实验中证实，高表达的miRNA-135a能够明显抑制胰腺癌的生长。因此我们提出，在胰腺癌中，miR-183、miR-135a这两条microRNA分子靶向调控Bmi-1基因的表达，从而抑制胰腺癌的生长。这丰富了microRNAs及Bmi-1基因的调控机制研究，并为今后运用microRNA分子治疗进展期胰腺癌提供了有力的理论依据。