miR-429-CRKL axis通过Raf/MEK/ERK通路调控白血病细胞红系分化的作用机制研究

miR-429 dysregulation is closely related with tumor, however, its association with erythroid differentiation has not been reported. Previous work from our group indicated that: miR-429 regulated hepatocarcinoma HepG2 cell migration and invasion by targeting CRKL via Raf/MEK/ ERK-EMT pathway; CRKL regulated K562 cell erythroid differentiation via Raf/MEK/ERK pathway; miR-429 expression was negatively correlated with CRKL expression in liver caner/leukemia patient samples; miR-429 expression level was upregulated during erythroid differentiation of K562 cell. We speculate miR-429 regulates leukemia cell erythroid differentiation by targeting CRKL via Raf/MEK/ERK pathway. This proposal aims to clarify the effects and mutual responding mechanism of miR-429 and CRKL on erythroid differentiation of leukemia K562, HEL cells and CD34+ hematopoietic stem cell; to demonstrate miR-429 regulates erythroid differentiation by inhibiting CRKL expression; to reveal the action mechanism of miR-429-CRKL axis mediates erythroid differentiation via Raf/MEK/ERK pathway; to explore the effect of miR-429 on erythroid differentiation of mouse hematopoietic stem cell and leukemia cell in vivo. The current proposal will provide novel insights and clues into leukemia targeting therapy.

miR-429异常表达与肿瘤密切相关，但miR-429与红系分化相关性研究未见报道。本组前期发现：miR-429靶向CRKL通过Raf/MEK/ERK-EMT通路影响肝癌HepG2细胞迁移、侵袭；CRKL通过Raf/MEK/ERK通路影响K562细胞红系分化；miR-429、CRKL在肝/血癌样本中表达呈明显负相关；miR-429在K562细胞红系分化过程中表达升高。我们推测miR-429靶向CRKL通过Raf/MEK/ERK通路调控白血病细胞红系分化。本课题拟阐明miR-429、CRKL对K562、HEL、CD34+细胞红系分化的影响及相互作用；明确miR-429通过抑制CRKL调控红系分化；揭示miR-429-CRKL axis通过Raf/MEK/ERK通路调控红系分化的作用机制；探讨miR-429对小鼠体内造血干细胞及白血病细胞红系分化的影响，为白血病分子靶向治疗提供新线索和新思路。

分化、成熟障碍被认为是白血病细胞的共性，诱导白血病细胞分化、突破分化成熟障碍已经成为医学基础研究以及临床转化的研究热点。对白血病诱导分化机制的深入研究及诱导分化相关基因和治疗新靶点的发现，将有助于阐明白血病细胞分化的基本问题，为白血病的靶向治疗提供新的理论依据。. 信号接头蛋白CRKL是CRK家族成员之一，其可能是潜在影响肿瘤治疗和预后的靶标分子。本组前期结果表明CRKL 差异表达影响K562细胞的增殖、迁移、侵袭和红系分化能力；miR-429靶向CRKL通过调控 Raf/MEK/ERK-EMT通路影响 HepG2 细胞的迁移、侵袭能力，且CRKL可通过Raf/MEK/ERK通路调控K562细胞红系分化。我们推测：miR-429可能靶向作用于CRKL通过Raf/MEK/ERK通路调控白血病细胞红系分化。. 本课题我们拟阐明miR-429、CRKL对白血病细胞红系分化的影响及相互作用；明确miR-429通过靶向作用CRKL调控红系分化；揭示miR-429-CRKL axis 通过Raf/MEK/ERK通路调控白血病细胞红系分化的作用机制。我们发现：与正常人外周血样本相比，CRKL在慢性粒细胞白血病（CML）初发患者骨髓中表达水平升高，而miR-429表达水平降低；且在配对的CML初发-缓解（CR）患者中，CRKL在CML初发患者骨髓中表达上调，而在CR后其表达水平降低，CRKL在CML初发患者骨髓中表达下调，而在CR后其表达水平升高，同时两者表达水平在CML和CR样本中呈负相关；而且在hemin诱导的K562细胞红系分化过程中，CRKL表达水平降低、miR-429表达水平升高；功能研究显示过表达和敲低CRKL可以抑制和促进hemin诱导的K562细胞红系分化，而沉默或过表达miR-429与过表达或敲低CRKL具有相似的效果；机制研究显示miR-429选择性靶向作用于CRKL-3′-UTR下调CRKL的表达，通过影响Raf/MEK/ERK 通路调控K562细胞红系分化；相反，CRKII对K562细胞的红系分化无影响。. 综上所述，我们的数据表明CRKL(但不包括CRKII)和miR-429参与了CML的发生、进展和红细胞生成过程，miR-429-CRKL轴通过Raf/MEK/ERK途径调控K562细胞的红细胞生成，为CML患者的有效诊断和治疗提供了新线索。