靶向notch基因的microRNA分子鉴定及其抗肺癌细胞增殖和迁移研究

Notch信号通路是细胞内最重要的细胞命运决定途径之一，近年发现在多种癌症的发生中承担重要功能。microRNAs（miRNAs）作为一类非编码小RNA，业已发现在各类癌症发生发展中起关键调控作用。本研究以多株人肺癌细胞系和临床样本为模型，信息学预测靶向notch1基因的miRNAs，克隆并上调表达miR-449a/449b/34c等目标小分子，借助荧光素酶报告系统、qRT-PCR和Immunoblot等技术，分析miRNAs对notch1基因转录和表达的调控，测定细胞增殖、迁移、极化和细胞周期等参数的改变，揭示miRNAs对肺癌细胞增殖的影响。此外在细胞内上调表达p53，检测上述miRNAs和细胞凋亡的变化，并采用ChIP技术明确p53对miRNAs的调控关系，最终探讨"p53→miRNAs→Notch1→肺癌发生"的调控途径，为开发基于RNA的肺癌临床分子靶向药物提供理论依据。

miRNAs是一类非编码单链RNA分子，在肺癌的发生发展中参与了重要靶基因和相关信号通路的调控。最新研究表明，人类notch基因的突变是导致肺癌发病的一个重要原因，且miRNAs对Notch通路的调控在肿瘤形成中发挥重要作用。我们以notch1基因为对象，发现notch1基因的3’UTR区域有miR-449/34等microRNAs分子较保守的结合位点。且Meta分析显示，miR-34/449在人正常肺组织中高表达，但在肺癌细胞中下调。正是在此背景下，本项目开展了肺癌中notch1基因与miR-449a/449b相互作用的研究。然而研究结果却提示miR-449a/449b可能不参与调控Notch1的表达。. 为了不浪费国家资源顺利完成本研究，我们及时调整思路：从分子水平探讨靶向药物对肺癌的作用。研究已证实Axl激酶参与了靶向药物的获得性耐药，但具体机制仍不清楚，我们遂开展了Axl修饰的miR-374a和miR-548b参与肺癌发生和吉非替尼耐药的研究。研究结果显示在吉非替尼耐药的NSCLC细胞株中miR-374a和miR-548b受Axl激酶调控，且miR-374a和miR-548b分别通过靶向Wnt5a和CCNB1，调控NSCLC对吉非替尼的敏感性，参与调控吉非替尼耐药的NSCLC的迁移、细胞周期抑制及凋亡。我们随后对13个已知的HER2激酶抑制剂进行分析，发现bosutinib可能成为一个靶向突变HER2激酶的有效分子，未来有可能成为肺癌的一个靶向治疗药物。以上原创性研究为肺癌靶向治疗耐药提供了新思路和新途径。. 最后，我们还进行了天然化合物抑制肺癌的探索。研究发现姜黄素类似物MHMD 和HBC 具有非常好的抗肺癌活性。进一步研究发现，MHMD可通过肌动蛋白聚合作用外源性途径以及内源性线粒体途径和内质网途径，诱导人肺腺癌A549 细胞凋亡。首次报道了肌动蛋白细胞骨架参与姜黄素类似物抗恶性细胞增生的作用。另外研究发现HBC可诱导人肺腺癌A549细胞凋亡以及细胞自噬的AMPK途径，且抑制自噬或凋亡任何一方都会加强另一方作用。