MiR-124通过靶向作用于JAMA抑制鼻咽癌干细胞的机制研究

Nasopharyngeal carcinoma (NPC) is an endemic disease in southern China and Southeast Asia. A major impediment to achieve long-term survival is radioresistance and local recurrence. Therefore, it is important to understand the mechanisms of radioresistance to develop more specific treatment for NPC and improve patient prognosis. Cancer stem cells (CSCs) are defined as a subpopulation of tumor cells having stem cell-like properties. It has been considered that CSCs might be responsible for cancers’ relapse and resistance to treatment. MiR-124 plays an important role in NPC by suppressing tumor proliferation. JAMA is a novel cell-surface marker for long-term repopulating hematopoietic stem cells, which can promote cell proliferation of breast cancer, hepatocellular carcinoma and colorectal cancer. Our results have indicated that JAMA, an epithelial-mesenchymal transition inducer, correlated with metastasis and poor prognosis in human NPC. Furthermore, our preliminary results from bioinformatics have confirmed that miR-124 targeted directly JAMA. Therefore, we hypothesized that miR-124 inhibit human CSCs of NPC by targeting JAMA. Firstly, the effect of JAMA on CSCs will be investigated in vitro and in vivo. Then, the mechanism of miR-124 inhibiting human CSCs of NPC will be studied. Finally clinical significance of JAMA expression in patients with cancer were performed. These results will provide a new insight into the mechanism of resistance to treatment and provide the basis to explore new effective treatment modalities for NPC patients.

肿瘤干细胞是一小部分具有干细胞样特性的肿瘤细胞，是肿瘤治疗抵抗和复发的根源。miR-124在鼻咽癌细胞增殖及治疗抵抗等方面起了重要作用，是鼻咽癌重要调节因子之一。结合黏附分子家族蛋白A（Junctional adhesion molecule A, JAMA）能促进乳腺癌、肝癌和结直肠癌细胞的增殖并标记造血干细胞。我们研究已经证实JAMA能促进鼻咽癌细胞上皮间充质转化，并与患者不良预后密切相关。前期的生物信息学预测结果显示miR-124能靶向作用于JAMA。因此，我们假设：miR-124通过靶向作用于JAMA抑制鼻咽癌干细胞。我们首先通过体内及体外实验验证miR-124对鼻咽癌干细胞影响；进一步阐明其作用机制：miR-124靶向作用于JAMA，通过Akt信号通路抑制鼻咽癌干细胞；探讨miR-124与鼻咽癌临床病理的相关性。这将为明确鼻咽癌放疗抵抗机制和确定新的治疗靶点提供理论和实践基础。

项目的研究背景：鼻咽癌是发生于鼻咽粘膜的恶性肿瘤，其恶性程度较高，转移能力强，并具有相当高的死亡率。治疗抵抗以及局部复发仍是影响鼻咽癌患者生存的重大障碍。因此，了解鼻咽癌治疗抵抗及复发机制，探讨新的治疗方法在头颈肿瘤中的运用有着一定临床意义。.主要研究内容：（1）探讨miR-124对肿瘤复发的重要根源肿瘤干细胞的影响：我们首先分析了鼻咽癌组织及鼻咽炎性组织中miR-124表达含量，体内及体外实验分析了miR-124 对鼻咽癌干细胞样特性和放疗敏感性的影响。进一步利用双荧光素酶报告基因方法验证了生物学预测的靶基因JAMA。探讨miR-124是否通过 JAMA/Akt 信号通路抑制鼻咽癌干细胞样特性。（2）从临床实际出发，我们分析了靶向药物在头颈肿瘤中的疗效和安全性。首先检索了发表于2016年7月28日有关靶向药物在头颈肿瘤中使用的相关文献。进一步采用荟萃分析方法，分析了其在头颈肿瘤中使用的安全性和有效性。.重要结果和关键数据：（1）证明了miR-124能通过JAMA/Akt信号通路影响鼻咽癌干细胞样特性。体内及体外实验均证实了miR-124能抑制鼻咽癌干细胞样特性，增加鼻咽癌细胞株放疗敏感性；机制研究结果显示，miR-124可通过靶向作用与JAMA，通过下游Akt信号通路影响鼻咽癌干细胞样特性和放疗敏感性。（2）临床研究结果显示，抗EGFR药物的加入，可以显著延长头颈肿瘤患者总生存（HR = 0.89；95% CI，0.82–0.96；P = 0.004），增加患者总客观缓解率(RR = 1.23；95% CI 1.03–1.47；P = 0.02；incidence：47.6% vs. 38.3%)。毒性分析结果显示，抗-EGFR药物的加入会轻度增加治疗相关的严重急性反应发生率(RR = 1.08；95% CI, 1.03–1.13； P = 0.003)。.科学意义：（1）对miR-124在鼻咽癌干细胞样特性中研究为明确鼻咽癌放疗抵抗机制和确定新的治疗靶点提供理论和实践基础；（2）对于头颈肿瘤靶向药物研究的探讨，由于入组的均是质量较高的随机对照临床研究，因此为鼻咽癌等头颈肿瘤靶向药物的使用有一定的指导意义。