长链非编码RNA在淋巴细胞癌变过程中的作用

长链非编码RNA(lncRNA)是转录组的一个主要组成部分，在细胞正常生命活动和肿瘤发生中发挥重要作用, 但是迄今对它们的研究仍较薄弱。本项目以含v-Abl的A-MuLV病毒诱导淋巴细胞癌变为研究模型，应用转录lncRNA的cDNA文库和芯片技术，筛选和克隆参与v-Abl诱导细胞癌变的lncRNAs，已获得一种lncRNA- - BIC。本项目对获得新的lncRNAs和已知的lncRNAs做进一步的功能验证，阐明它们与v-Abl癌基因协同作用导致细胞癌变的具体过程,研究这些lncRNAs的表达谱、亚细胞定位及其作用的蛋白分子。进而，分析这些lncRNAs在肿瘤细胞中的遗传变异情况及在不同物种中的保守性，并以Jak/STAT和PI3K/AKT信号通路为切入点，阐明特定lncRNAs是否影响这些信号通路的活化及其功能。通过这些研究，旨在鉴定功能性的新lncRNAs，揭示它们参与淋巴细胞癌变的机理。

v-Abl癌蛋白和Bcr-Abl融合蛋白可以持续激活JAK/STAT、PI3K/AKT等信号通路，导致细胞的恶性转化。近年来大量的实验证据表明，长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)是转录组的一个主要组成部分，在正常生命活动和肿瘤发生中发挥重要作用，但是lncRNA在Abl诱导细胞转化过程中的作用并不十分清楚。本项目利用lncRNA表达谱芯片系统地分析了Bcr-Abl转化的人K562中lncRNA的表达情况，发现K562细胞中存在大量lncRNA的表达，并且干扰Bcr-Abl的表达能够引起许多lncRNA的表达水平发生显著变化。经过大量功能实验的筛选，我们集中对lncRNA-BGL3(lncRNA Beta Globin Locus 3)和H19进行了深入研究。首先，我们发现lncRNA-BGL3作为抑癌基因参与到Bcr-Abl诱导的肿瘤发生过程中。Bcr-Abl能够明显抑制lncRNA-BGL3在K562细胞和慢性粒细胞白血病（CML）临床病人白血病细胞中的表达，而lncRNA-BGL3的过表达能够促进K562细胞和A-MuLV转化细胞的凋亡，显著抑制K562细胞在裸鼠体内诱导的肿瘤形成。此外，我们利用lncRNA-BGL3过表达转基因小鼠模型发现，lncRNA-BGL3的过表达能够明显削弱Bcr-Abl诱导小鼠骨髓细胞转化的能力。进一步de1机理研究发现,lncRNA-BGL3和PTEN具有相同的microRNAs反应元件。lncRNA-BGL3作为竞争性内源RNA（competitive endogenous RNA, ceRNA）竞争性结合这些microRNAs，影响它们对PTEN的抑制作用，从而调控PTEN的表达，影响细胞的存活。我们还发现，Bcr-Abl可以通过调节c-Myc的表达，影响细胞内DNA甲基化水平，进而影响lncRNA-BGL3的表达调控。其次，lncRNA表达谱芯片结果显示干扰Bcr-Abl的表达能够明显下调lncRNA-H19的表达。我们发现干扰H19的表达能够促进K562细胞的凋亡，并且抑制细胞在裸鼠体内诱导的肿瘤生长，表明H19在Bcr-Abl诱导的肿瘤发生中同样发挥重要作用。