结直肠癌中新miRNA的筛选、功能分析及临床意义研究

结直肠癌是消化道最常见的恶性肿瘤,复发转移率高,但其发生机制尚不明了。miRNA的失衡表达可促进肿瘤的发生发展。课题组发现miR-31在结肠癌中的表达明显升高,且与TNM分期高、肿瘤浸润深有关,而miR-143和miR-145表达降低。miR-17-3p和miR-92在结直肠癌血浆及组织中的表达明显增高且术后表达明显降低,提示血miRNA可作为结直肠癌检测的有效指标。因此筛选结直肠癌中新的miRNAs,研究其功能和临床应用价值具有重要意义。本研究采用miRNA芯片、实时RT-PCR、细胞转染、western blot、免疫组化等方法进行:1)增加芯片miRNA种类，筛选结直肠癌组织中新的miRNA；2)研究新miRNA的病理意义及临床应用价值；3)转染miRNA的结肠癌细胞系和裸鼠荷瘤实验以研究miRNA的功能和信号通路；4)分析新miRNA在结直肠癌术前、后血浆中的变化，明确其诊断价值。

本研究采用miRNA 芯片、实时RT-PCR、细胞转染、western blot、流式细胞术等方法进行：1)结直肠癌miRNA表达谱的建立，筛选结直肠癌组织中新的miRNA；2)研究新miRNA的病理意义及临床应用价值；3)转染miRNA的结肠癌细胞系和裸鼠荷瘤实验以研究miRNA的功能和信号通路；4)分析新miRNA在结直肠癌术前、后血浆中的变化，明确其诊断价值。.本研究初步建立了结直肠癌miRNA表达谱，筛选出70个表达有差异的miRNA。在对临床病理样本的研究中发现，miR-150、miR-187*、miR-214、miR-218、miR-451在癌组织中表达下调；其中miR-150和miR-451的表达与组织学类型和分化程度有关；黏液癌中miR-214的表达下调更明显，同时与p53存在一定关系；结直肠癌组织及血浆中miR-224和miR-106a表达水平增高；同时血浆miR-224的高表达和淋巴结转移及TNM分期相关。miR-139-5p和miR-218在结肠癌细胞及组织中表达明显降低，体外实验证实，上调miR-139-5p的表达可以显著抑制细胞增殖、促进细胞凋亡及抑制肿瘤细胞侵袭和迁移；裸鼠实验发现，转染miR-139组可以显著抑制肿瘤生长，并可能通过靶向调节Notch1基因发挥作用。另外研究发现，miR-218可以抑制肿瘤细胞增殖，促进肿瘤细胞凋亡，并可能通过BMI-1基因发挥抑癌基因的作用；miR-214可以抑制肿瘤细胞增殖，并促进肿瘤细胞凋亡，可能通过调控PIM1发挥抑癌作用。miR-187*可抑制肿瘤细胞增殖，促进肿瘤细胞凋亡，并可能通过BMI-1基因发挥抑癌基因的作用。.本研究通过miRNA芯片技术筛选出了与结直肠癌相关的miRNA；通过与临床病理资料分析后表明，miR-150、miR-187*、miR-214、miR-451及血浆miR-224有潜力作为判断结直肠癌患者预后的生物学指标；通过体外细胞实验，初步研究了miR-139-5p、miR-187*、miR-214以及miR-218在结直肠癌发生发展中的作用及可能的机制，为探讨结直肠癌进展过程中的特异性分子通路提供了依据。