MiR-212/198在肺癌发病学中的意义及分子机制

乙酰胆碱酯酶（AChE）基因通过影响细胞的增殖和凋亡参与肿瘤的生物学行为，前期的研究表明，miR-212/198在肺癌细胞中能够抑制AChE的表达，并且人肺癌细胞HTB-182中AChE的蛋白水平和酯酶活性均显著升高。本研究拟首先通过突变报告基因载体中miR-212/198的结合位点，在两种肺癌细胞中明确miR-212/198能够直接抑制AChE的表达，然后在人肺癌临床样本和细胞系中研究miR-212/198和AChE的表达水平的关系，并探讨miR-212/198与肺癌临床病理特征的关系。然后通过体外转染和体内裸鼠移植瘤实验研究miR-212/198对肺癌细胞增殖和凋亡的影响，阐明miR-212/198调控AChE表达在肺癌中的生物学功能。本项研究丰富了AChE的表达调控机制，明确了该调控关系在肺癌发病学中的意义和分子机制，为肺癌的临床诊断、预后和治疗靶点的选择提供新的科学依据。

多种肿瘤内乙酰胆碱酯酶表达水平发生改变提示其可能与肿瘤发展相关。尽管如此，非小细胞肺癌中乙酰胆碱酯酶功能及其表达调控机制仍不甚清楚。本项研究中我们发现乙酰胆碱酯酶在非小细胞肺癌组织中表达水平与对应正常组织相比发生显著改变。体外培养细胞内乙酰胆碱酯酶表达受到miR-212的负性调控，而非小细胞肺癌肿瘤组织相较于正常组织的miR-212表达水平变化与乙酰胆碱酯酶表达水平变化呈负相关关系。而在顺铂诱导非小细胞肺癌细胞凋亡时，细胞内乙酰胆碱酯酶水平升高，miR-212水平下降。进一步研究显示乙酰胆碱酯酶可增强非小细胞肺癌细胞对顺铂诱导的凋亡敏感性，并抑制H520细胞在裸鼠体内的成瘤。相反的， 升高非小细胞肺癌细胞内miR-212可抑制其顺铂诱导细胞凋亡，这与RNAi降低乙酰胆碱酯酶表达水平所发挥的作用相一致。而当在非小细胞肺癌细胞中补偿性表达外源miR-212抵抗的突触型乙酰胆碱酯酶则可抵消升高miR-212水平所产生的凋亡保护作用。这说明miR-212通过下调细胞内突触型乙酰胆碱酯酶表达抑制顺铂诱导的非小细胞肺癌细胞凋亡。综合本项研究结果，我们认为在非小细胞肺癌中突触型乙酰胆碱酯酶通过影响细胞凋亡发挥肿瘤抑制功能并可受到miR-212的靶向调控。.　　.　　MiR-132与MiR-212属于同一microRNA基因簇。MiR-132多分布于中枢神经系统。目前人们认为miR-132参与神经元的发育、成熟及其功能发挥，也与多种神经系统疾病相关，比如阿尔兹海默病。除去神经相关功能外，人们发现在多种肿瘤中miR-132表达水平发生了改变，这提示其可能参与了相应肿瘤的发生。而miR-132在非小细胞肺癌中的功能未见有相关报道。此前已有研究证明mm-miR-132可靶向下调小鼠体内AChE的表达从而参与胆碱信号通路相关的炎症反应。在本项研究中，我们意外发现hsa-miR-132可以通过促进细胞凋亡从而抑制NSCLC细胞在裸鼠体内成瘤，而不依赖于其靶向下调的乙酰胆碱酯酶。不过值得注意的是，我们发现hsa-miR-132并不诱导正常气管上皮细胞BEAS-2B，293T细胞以及HeLa细胞凋亡。这些结果提示我们hsa-miR-132可以通过乙酰胆碱酯酶不依赖的途径诱导细胞凋亡从而抑制非小细胞肺癌,而且miR-132促细胞凋亡功能依赖于细胞基因表达背景。