p53通过miR-148b调节p55PIK促进结直肠肿瘤发生发展的作用及机制研究

p55PIK is a regulatory subunit of phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K). Previous research demonstrated that p55PIK expression was significantly elevated in colorectal cancer and facilitated proliferation, angiogenesis, invasion and metastasis of colorectal cancer cells, yet the regulatory mechanism remained a mystery. We initially screened miRNAs that might participate in the regulation of p55PIK expression by bioinformatic analysis, and for further clarification of regulatory mechanism, we decide to acquire the core miRNAs on p55PIK expression by techniques such as point mutation and dual luciferase reporter gene detection, and in turn demonstrate their direct regulation on p55PIK plus p55PIK dependent biofunctions via experiments on cell level and in vivo. In addition, the regulation of these miRNAs by p53 could be studied by chromosome immunoprecipitation. Last but not the least, analysis on correlation between p55PIK and miRNA level in clinic samples as well as their relations with tumor recurrence and prognosis would shed light on practical uses of these miRNAs as potential prognosis markers for certain tumors. In all, this project will provide further insights into the thorough understanding of p55PIK regulatory mechanisms on tumor progression, and offer in the meantime, a more effective intervention for molecular targeted therapy of colorectal cancer, which promises a potential clinical application value.

P55PIK是PI3K的调节亚基。前期研究表明：p55PIK在结直肠癌中显著高表达并能促进结直肠癌细胞的增殖、血管生成和侵袭转移，但其高表达的机制尚不清。通过生物信息学分析，我们筛选了可能参与p55PIK表达调控的miRNAs；为进一步明确其对p55PIK的调控机制，我们拟通过点突变和双萤光素酶报告基因检测等技术筛选调控p55PIK表达的核心miRNA，并在细胞水平和体内试验中证明其对p55PIK的直接调控作用及其依赖p55PIK实现的生物学功能；此外，通过染色质免疫共沉淀等技术研究p53调控该miRNA表达的机制；最后，分析临床样本中miRNA与p55PIK表达的相关性及miRNA与肿瘤病复发、预后的关系，探讨miRNA作为评价肿瘤预后指标的可行性。项目的实施，可进一步完善p55PIK促进肿瘤发生发展的调控理论，同时为结直肠癌分子靶向治疗提供更有效的干预途径，因而具有潜在的临床应用价值。

p55PIK（由PIK3R3基因编码）是PI3K的调节亚基之一。前期研究表明：p55PIK在结直肠癌中显著高表达并能促进结直肠癌细胞的增殖、血管生成和侵袭转移，但其高表达的调控机制尚不清楚。本项目立足于前期研究内容，旨在研究p55PIK表达调控的分子机制，为结直肠癌分子靶向治疗寻找新的更为高效的干预措施。.通过本项目研究，我们已完成项目研究内容。本项目运用生物信息学分析，筛选了可能参与p55PIK表达调控的miRNAs；通过点突变和双荧光素酶报告基因检测等技术筛选出了调控p55PIK表达的核心miRNA-148b，此外，通过染色质免疫共沉淀等技术研究了p53调控该miRNA表达的机制，最后，我们在临床样本中证实了p53、miRNA-148b和p55PIK的相关性。通过本研究我们证实：（1）miR-148b能够通过作用于p55PIK的3’端非编码区（3’untranslated region, 3’-UTR）调控p55PIK蛋白水平的表达和p55PIK对细胞增殖的功能；（2）p53能够通过直接结合miR-148b启动子活性区，促进miR-148b启动子活性，促进miR-148b的表达；（3）p53能够通过促进miR-148b的表达抑制p55PIK蛋白水平的表达，其调控p55PIK的表达依赖于miR-148b；（4）无论是在结直肠癌细胞系中还是在结直肠癌肿瘤组织中，p55PIK与miR-148b表达呈负相关，与p53表达或突变呈负相关，而miR-148b与p53表达呈正相关。通过本项目，进一步完善了p55PIK促进肿瘤发生发展的调控理论，同时为p53突变结直肠癌分子靶向治疗提供了更有效的干预途径，具有重要的临床应用价值。.除此，本项目研究过程中还进行了一系列拓展研究，不仅对p55PIK在结直肠癌中的作用展开研究，对p55PIK在其他肿瘤（如肺癌、胃肠道间质瘤等）中的作用、p55PIK及其结合蛋白在肿瘤侵袭和转移中的作用也进行了一系列探索，取得了较好的研究成果。截止目前，发表标注基金号SCI论文8篇，其中五篇大于五分，项目共培养博士研究生1名，形成了一支具有一定研究方向和特色的研究队伍。