miR-224、miR-452在急性早幼粒细胞白血病中的功能和机制研究

MicroRNAs (miRNAs) are small non-coding RNAs involving in many complex cellular processes by regulating gene expression post-transcriptionally. Recently, it has been demonstrated that miRNAs play an important role in leukemogenesis function as oncogene or tumor suppressors. Acute promyelocytic leukemia (APL) is the most common subtype of acute myeloid leukemia (AML). At present, the role of miRNAs in pathogenesis of APL remains largely unclear. In our previous study, we performed miRNA expression profiling analysis in 156 AML samples, including 36 APL and 120 non-APL samples, by miRNA microarray. Remarkably, 2 clustered miRNAs, miR-224 and miR-452 were highly expressed in APL cells showed by miRNA microarray and quantitative RT-PCR. These results suggested that miR-224 and miR-452 might play an important role in the pathogenesis of APL. In this study, we plan to investigate the role of miR-224 and miR-452 in APL cells using multiple in vivo and in vitro techniques, such as cell proliferation, colony formation assay, cell differentiation assay, tumor formation in nude mice, cDNA microarray and dual luciferase experiments. This study will provide more details on the pathogenetic mechanisms in APL.

miRNA与白血病的发生、发展、临床表现和预后有密切的关系，在其发生发展中起“促癌”或“抑癌”作用。急性早幼粒细胞白血病（APL）是急性髓细胞白血病（AML）中最常见的亚型。目前miRNA在APL发病机制中的作用尚不清楚。申请人在前期工作中，选取了156例AML患者骨髓细胞（其中APL 36例）进行了miRNA表达谱芯片分析，通过qRT-PCR验证，筛选到2个仅在APL细胞异常高表达的clustered miRNA，miR-224和miR-452。目前这两种miRNA在APL发病机制中的作用尚未明确。本课题拟采用细胞增殖、集落生成实验、细胞分化、裸鼠成瘤、基因芯片、双荧光素酶实验等体内外研究手段，揭示miR-224和miR-452在APL中的功能及其调控机制。本课题将为进一步揭示APL的发病机制、寻找新的治疗靶点提供理论和实验依据。

越来越多的研究表明，miRNA 与白血病的发生、发展、临床表现和预后有密切的关系，在其发生发展中起“促癌”或“抑癌”作用。目前miRNA 在APL中的致病机制仍不清楚。本课题组的研究内容及研究结果如下：（1）本课题组选取了36例APL患者和120例其他类型AML患者骨髓细胞进行了miRNA表达谱芯片分析，筛选到2个仅在急性早幼粒细胞白血病细胞异常高表达的clustered miRNA，miR-224和miR-452。（2）芯片结果的验证。我们对miR-224、miR-452分别在7例正常人外周血，13例非恶性血液病患者骨髓，84例AML患者骨髓细胞中的表达水平进行了检测，结果显示miR-224、miR-452这两种miRNA仅仅在M3（APL）患者骨髓细胞中特异性高表达（p<0.05），而在正常人外周血、非恶性血液病患者骨髓以及AML其他亚型患者骨髓细胞中的表达都比较低。（3）检测miR-224和miR-452在AML细胞株中的表达水平发现在APL细胞株HT-93中，这两种miRNA 表达最高。（4）在NB4细胞中过表达miR-224或是miR-452发现，过表达miR-224能促进细胞增殖，而过表达miR-452则抑制细胞增殖，结果没有统计学意义(P>0.05)。（5）在HT93细胞中沉默miR-224或miR-452的表达发现，抑制miR-224或miR-452的功能能够促进细胞增殖，然而结果没有统计学意义（P>0.05）。（6）经过ATRA诱导分化的HT-93细胞，miR-224和miR-452的表达明显降低。这就说明伴随着细胞的分化，miR-224和miR-452的表达也随之降低，提示miR-224、miR-452与细胞分化可能有关。这些研究结果为进一步阐述miRNA基因在AML中的致病作用提供了重要线索。本课题组发表SCI论文3篇，主要研究结果的文章正在准备完善中。