LncRNA-HOTAIR通过RNA结合蛋白HuR调控FGF通路参与小细胞肺癌多药耐药机制的研究

Chemoresistance has become one of the major obstacles in the treatment of SCLC and is clinically a very important issue for improving poor prognosis of SCLC. Our previous study has demonstrated that lncRNA-HOTAIR affects chemoresistance of SCLC by regulating HOXA1 methylation. Results from bioinformatics analysis showed the presence of possible targets between HOTAIR and HuR. We further found that HuR regulates FGFRL1 (the activation of factor in the FGF pathway). To verify the hypothesis that HOTAIR may affect chemoresistance of SCLC by HuR through regulating FGFRL1, we intends to carry out the following studies: (1) To clarify the effect of HuR and FGFRL1 on chemoresistance in vitro and in vivo and in SCLC tissues; (2) To analyze the effect of HOTAIR on HuR expression; Using RNA pull-down and RIP experiments to verify that HOTAIR can directly target HuR; (3) To analyze the effect of HuR on FGFRL1 expression; Using GST pull-down and Co-IP experiments to verify that HuR can directly target FGFRL1. The molecular mechanism of SCLC chemoresistance will be further enriched through this research project.

解决小细胞肺癌（SCLC）抗药性对延长患者生存时间有重要意义。我们前期证明HOTAIR通过调控HOXA1甲基化参与SCLC多药耐药，新近利用生物信息技术发现HOTAIR还与RNA结合蛋白HuR有靶向结合位点，沉默HOTAIR能降低HuR表达，进一步发现HuR对FGF通路中激活因子FGFRL1有调节作用，由此我们提出HOTAIR可能通过HuR影响FGFRL1表达参与SCLC耐药的新机制。本项目在前期研究基础上，利用耐药细胞模型和临床标本拟开展以下研究：(1)体内/外实验及临床标本明确HuR和FGFRL1在SCLC耐药的作用；(2)上/下调HOTAIR表达，分析其对HuR表达影响，RNA pull down和RIP确定两者间调控关系；(3)上/下调HuR表达，分析其对FGFRL1表达影响，GST pull down和CoIP确定两者间调控关系。通过本项目研究，可进一步丰富SCLC耐药分子机制。

小细胞肺癌约占全部肺癌患者的15%，预后极差。目前临床上以顺铂为基础的一线化疗用药是小细胞肺癌的标准化疗方案，极易发生多药耐药导致化疗失败，患者死亡。解决小细胞肺癌（SCLC）抗药性对延长患者生存时间有重要意义。. 本项目采用基因芯片比较小细胞肺癌多药耐药细胞株（H69AR）和敏感细胞株（H69）中差异表达的基因，选取FGFRL1进行下一步研究。分析它对小细胞肺癌化疗耐药的影响。采用生物信息学工具和CO-IP等分析FGFRL1可能的上游或者下游靶基因。进一步丰富小细胞肺癌化疗耐药的分子机制，为临床的诊断和治疗提供理论依据。. FGFRL1在小细胞肺癌多药耐药细胞株中的表达增加。在基因芯片中FGFRL1在耐药细胞株H69AR中的表达是敏感株H69中的28.4665倍，qRT-PCR和Western Blot证实了基因芯片的结果。2.体外/内实验显示FGFRL1表达与小细胞肺癌细胞化疗耐药相关。利用siRNA和慢病毒调控FGFRL1的表达水平，CCK8结果显示FGFRL1下调后细胞化疗药物的IC50值显著降低，细胞中BAX/Bcl-2的比值和PARP裂解带是增加的。上调FGFRL表达后结果与上述相反。3.裸鼠皮下成瘤实验证实FGFRL1与小细胞肺癌化疗耐药相关。4.FGFRL1与ENO1互做。CO-IP和质谱分析发现ENO1与FGFFRL1有较高的结合能力，ENO1在耐药细胞株中的表达增加。利用反向CO-IP和免疫荧光实验，证实了FGFRL1与ENO1之间的互作关系。5.ENO1表达与SCLC细胞化疗耐药相关，并可介导FGFRL1导致的化疗耐药。6. FGFRL1调控ENO1的表达进而激活PI3K/AKT信号通路进而影响SCLC细胞耐药。Western Blot显示FGFRL1可以调控ENO1的表达，抑制ENO1的表达或活性后，小细胞肺癌细胞中PI3K/AKT信号通路活性下降。FGFRL1的表达与PI3K/AKT信号通路呈正相关。. 本项目研究明确了FGFRL1在小细胞肺癌多药耐药中的作用，下调FGFRL1表达能增加癌细胞的化疗药物敏感性，上调FGFRL1能增加癌细胞的化疗药物抗药性，同时对其下游分子通路进行充分的探讨，为小细胞肺癌多药耐药临床治疗提供一定的理论指导。