人乳头瘤病毒HPV与内源性miRNA相互作用模型的建立及其致癌危险性研究

研究显示内源性miRNA可直接与病毒相互作用，参与相关肿瘤的早期形成及发展。HPV病毒是导致宫颈癌的主要病因，miRNA也已证实与宫颈癌关系密切。然而是否存在与HPV直接作用并影响其致癌潜能的关键内源性miRNA尚不明确。由于miRNA与HPV数量、型别众多，很难以单一细胞或动物模型进行深入研究。利用生物信息学方法，我们的前期研究证实依据miRNA可区分不同物种间的序列差异，而HPV的序列差异与其致癌危险性密切相关，且预测发现HPV的不同区段可能与miRNA存在相互作用，其中癌基因E6尤为关键。本研究拟在整合已有数据基础上，构建HPV早期感染系统生物学模型，预测内源性miRNA与HPV靶基因作用方式，并在大量候选者中识别出与HPV致癌潜能相关的关键miRNA，进而利用荧光报告基因系统对其靶点作用进行实验验证。籍此进一步阐明HPV与miRNA的关系，也为其致癌危险性提供一种新的预测模型。

本课题旨在利用生物信息预测联合生物学实验验证的方法，发现宿主内源性microRNA（miRNA）对人乳头瘤病毒（HPV）的直接调控作用，识别出与HPV致癌潜能相关的关键miRNA。目前已完成所有原定计划及目标，生物信息学预测及生物学实验均取得满意结果。通过对大量数据的挖掘整合，我们构建完成了一个“HPV-miRNA-宫颈癌”大型数据库，并全球网络发布，相关文章已发表于《Nucleic Acids Research》杂志。通过生物信息学筛选以及双荧光素酶报告基因、RT-PCR、Western Blot及一系列细胞增殖凋亡检测，我们证实了两条候选人类miRNA与其预测靶标有直接作用,可明显抑制报告基因的活性，并可抑制宫颈癌细胞的生长及降调节E6癌基因的表达。相关文章一篇被2013年中华医学会妇科肿瘤学分会第四次全国妇科肿瘤青年医师学术论坛录用，并大会发言；另一篇正投稿于《Nucleic Acids Research》杂志；相关成果已申请两项发明专利；并已培养一名博士研究生毕业。.目前国内外尚缺乏有效清除HPV持续感染的治疗方法，我们的研究成果将有助于指导开发抗HPV病毒新策略。同时我们还发现miRNA靶序列恰与E6/E7可变外显子重叠，提示人类miRNA可能直接或间接参与调控HPV的可变剪切。如果进一步后续探索，可能对目前认识极为缺乏的HPV可变剪切调控机制有启发性意义。