miR-302-367基因簇靶向作用BCRP协同调控乳腺癌耐药性的研究

阐明BCRP调控机制是有效预防和逆转乳腺癌耐药的重要切入点。BCRPmRNA-3'UTR 长约2kb，远长于人类mRNAs3'UTR平均长度700bp，提示miRNA作用BCRPmRNA-3'UTR区调控其表达与功能的靶向性。研究表明单一miRNA作用局限，故研究miRNA簇的协同作用更具价值。课题组发现miR-302-367簇编码的miRNAs与乳腺癌组织/细胞BCRP表达负相关、且存在与BCRPmRNA-3'UTR区的关键结合位点，但其协同调控BCRP表达与机制有待研究。本项目拟通过报告基因分析miR-302-367簇编码的miRNAs与BCRP的靶向结合；通过miR-302-367簇过表达干预不同药物敏感乳腺癌细胞和裸鼠移植瘤，检测BCRP表达与功能及相关因子变化；探讨miR-302-367簇靶向调控BCRP协同逆转乳腺癌耐药作用与机制。本课题为有效逆转肿瘤耐药的靶向研究提供新思路。

BCRP是介导乳腺癌MDR的重要耐药蛋白，阐明 BCRP 调控机制是有效预防和逆转乳腺癌耐药的重要切入点。研究表明单一miRNA 作用局限，故研究 miRNA 簇的协同作用更具价值。本项目拟探讨miR-302-367基因簇对乳腺癌BCRP表达及其介导耐药性的协同调控作用。通过miRNA芯片，分析不同BCRP表达水平乳腺癌细胞中miRNAs差异表达，发现相对于BCRP低表达的乳腺癌MCF-7细胞，BCRP高表达的乳腺癌MCF-7/MX细胞中，miR-302-367 基因簇编码miRNAs miR-302a、miR-302b、miR-302c、miR-302d和miR-367差异显著；通过qRT-PCR亦发现miR-302-367在MCF-7/MX和P-gp高表达的MCF-7/ADR细胞中均明显低于乳腺癌敏感细胞MCF-7；诱导乳腺癌耐药细胞MCF-7/ADR和MCF-7/MX中miR-302过表达后增加耐药细胞对MX、ADR、PAC和VP-16敏感性； 诱导MCF-7/MX和MCF-7/ADR中miR-302过表达后可分别下调BCRP和P-gp表达，荧光素酶报告基因分析证实miR-302-367可与BCRPmRNA-3'UTR结合，但与P-gpmRNA-3'UTR无结合作用；进一步通过生物信息学预测和荧光素酶报告基因分析证实了miR-302基因簇可与MEKK1mRNA-3'UTR结合。miR-302基因簇还可抑制MCF-7和MCF-7/ADR MEKK1介导的ERK通路。MEKK1过表达可减弱miR-302基因簇对P-gp表达的抑制作用。采用乳腺癌耐药细胞MCF-7/MX构建裸鼠移植瘤，miR-302-367a agmir瘤内注射转染诱导miR-302-367高表达可抑制瘤组织BCRP表达，增加MX抗肿瘤作用；综上，miR-302-367能够通过与BCRP的mRNA-3’UTR相互作用调控乳腺癌BCRP表达及其介导的MX耐药作用，通过靶向结合MEKK1mRNA-3'UTR，抑制MEKK1介导的ERK途径，进而抑制P-gp表达，增加乳腺癌细胞对阿霉素的敏感性，其有望成为逆转乳腺癌MDR的新靶点。