GAS5通过调控miR-18a-5p对神经胶质瘤生物学行为的影响及机制研究

Glioma is the most common brain tumor in humans. Patients with malignant glioma typically fail to respond to medical treatments. Discovery of a key gene related to the initiation and progression of glioma will identify therapeutic targets for glioma treatment. Emerging evidence reveals that long noncoding RNA(lncRNA) play an important role in tumor. A few studies revealed the function of lncRNA in glioma. Our preliminary studies showed that overexpression of lncRNA GAS5 in U251 cells significantly downregulated miR-18a-5p, and suppressed cell proliferation, migration and invasion. miR-18a-5p has been proved to promote glioma cell proliferation, migration and invasion through regulating the target gene. Therefore, we hypothesize GAS5 plays a key role in biological character of human glioma cells through regulating miR-18a-5p. To test our hypothesis, we propose to study the role of GAS5 in cell growth, cell cycle, apoptosis, migration and invasion of human glioma cells and underlying mechanism. The success of this project will provide new sight into molecular mechanisms of GAS5 in human glioma and facilitate the identification of novel therapeutic targets for clinical applications.

神经胶质瘤是最常见的原发性颅内肿瘤，临床治疗效果欠佳，因此，找到胶质瘤形成和发展中的关键分子，将为胶质瘤的治疗提供新的靶点。近年来研究发现，长非编码RNA（long noncoding RNA, lncRNA）在肿瘤中发挥重要作用，但鲜有文献报道lncRNA在胶质瘤中发挥的功能。课题组前期工作发现，过表达lncRNA GAS5可以抑制胶质瘤细胞的增殖，迁移和侵袭能力，并可降低miR-18a-5p的表达。文献证实，miR-18a-5p通过抑制其靶基因的表达以增强胶质瘤细胞的增殖、迁移和侵袭能力。因此，推测GAS5可能通过降低miR-18a-5p的表达，进而减弱miR-18a-5p对靶基因的抑制作用，从而影响胶质瘤的生物学行为。本课题组拟用细胞生物学和分子生物学方法，从离体和在体两方面，研究GAS5通过调控miR-18a-5p对胶质瘤生物学行为的影响和机制，为临床确定新的治疗靶点提供实验基础。

神经胶质瘤是最常见的原发性颅内肿瘤。迫切需要找到胶质瘤形成和发展中的关键分子，以便为胶质瘤的治疗提供新的靶点。研究发现，lncRNA具有的多种细胞生物学功能，这些功能将对细胞生物学行为产生重大影响。众多资料显示，lncRNA可以作为癌基因或抑癌基因在肿瘤细胞的增殖，迁移和侵袭过程中发挥作用。近年来的研究发现，lncRNA可以通过调控microRNA，从而影响下游信号通路。.本课题探讨GAS5对人胶质瘤细胞U251和U87细胞增殖、周期、侵袭和迁移的影响及其机制。研究发现， GAS5可以抑制U251和U87细胞的增殖能力，迁移和侵袭能力。与对照组相比，GAS5明显抑制裸鼠体内的肿瘤生长。生物信息学技术预测并验证后发现，过表达GAS5能降低miR-18a-5p的表达水平，同时，敲低GAS5能增加miR-18a-5p的表达；过表达miR-18a-5p能降低GAS5的表达，敲低miR-18a-5p后增加了GAS5的表达。 原位杂交结果显示，在正常脑组织中，GAS5的表达上调，miR-18a-5p的表达下调，而在胶质瘤组织中，GAS5的表达下调，miR-18a-5p的表达上调。生物信息学技术预测出GAS5和miR-18a-5p之间的一个结合位点。将结合位点删除后的GAS5（d-GAS5）不能降低miR-18a-5p的表达，过表达GAS5后，pri-mir-18a-5p和pre-mir-18a-5p的表达无变化，提示GAS5对miR-18a-5p是转录后调控。RNA沉淀方法证实GAS5与miR-18a-5p之间相互作用需要RISC的参与。过表达GAS5后，miR-18a-5p的靶基因Neogenin的表达增加。此项目结论明确了GAS5对胶质瘤细胞生物学行为的影响及相关机制。研究成果可为临床确定治疗靶点提供实验依据。