APO-miR（multi-targeting apoptosis-regulatory miRNA）在前列腺癌中的表达和作用

微小RNA（microRNA, miR）是长约22 nt的非编码RNA，通过与靶mRNA 3'UTR结合，实现对靶mRNA的转录后调控。基于广泛文献复习和生物信息学分析，我们提出：细胞中存在一组促凋亡的pro-APO-miR和抗凋亡的anti-APO-miR，它们能集中调控多个抗凋亡或促凋亡分子；anti-APO-miR的过表达和pro-APO-miR低表达及其靶分子调控紊乱是肿瘤细胞凋亡抵抗的中心环节。本课题拟采用多种miRNA研究技术发现和鉴定重要的pro-APO-miR和anti-APO-miR，确定前列腺癌中pro-APO-miR和anti-APO-miR的多个凋亡相关靶分子，研究前列腺癌中pro-APO-miR和anti-APO-miR及其靶分子调控紊乱在前列腺癌发生发展中的作用，探索干预APO-miR对前列腺癌细胞生物学特性的影响及其在靶向治疗中的潜在价值。

凋亡调控紊乱与多种疾病，特别是肿瘤的发生密切相关。众多凋亡相关分子家族形成巨大的网络，共同参与凋亡的精细调节。某些miRNA通过对凋亡相关分子的转录后调控参与肿瘤的发生与演进。既往研究通常主要针对单个miRNA和单个靶分子。是否存在一组可以调控多个凋亡相关基因miRNA尚不清楚，是我们研究的主要问题。. 本课题发现和鉴定了细胞中一组可以调控多个凋亡相关基因的miRNA （APO-miR），它们能集中调控多个抗凋亡或促凋亡分子。可下调多个抗凋亡分子、发挥促凋亡作用的miRNA 称为pro-APO-miR（以miR-181c为代表）；反之，可下调多个促凋亡分子、发挥抗凋亡作用的miRNA 称为anti-APO-miR（以miR-24为代表）。研究结果显示，miR181c在前列腺癌中的表达明显降低， miR-24在前列腺癌中高表达；抗凋亡分子BCL2、MCL、XIAP、Livin以及MYCN是miR-181c的靶分子，促凋亡分子BAX、TNF、TNFR、CASP8、P53和APAF-1是miR-24的靶分子；人工过表达miR-181c或抑制miR-24，前列腺癌细胞凋亡增加、增殖减弱、侵袭和迁移能力减弱。过表达miR-181c并联合应用多激酶抑制剂sorafenib，能更显著促进前列腺癌细胞凋亡。上述结果证实，miR-181c是重要的pro-APO-miR，miR-24是重要的anti-APO-miR。miR-24的过表达和miR-181c低表达及其多个凋亡相关靶分子调控紊乱是肿瘤细胞凋亡抵抗的中心环节。主要研究成果已总结成文，并投寄国际期刊。. 本课题同时对下述问题进行了研究：（1）对促凋亡分子Hrk的表观遗传和转录调控。结果显示HRK基因启动子过甲基化和转录激活子AP-2a表达缺失是前列腺癌HRK基因低表达和凋亡抵抗的重要机制（Am J Pathol，2013）。（2）潜在的pro-APO-miR之一microRNA-494的其它靶分子。结果证实趋化因子CXCR4是miR-494的下游靶基因，miR-494低表达是前列腺癌中CXCR4过表达的重要原因，miR-494-CXCR4调控紊乱促进前列腺癌发生与演进（Prostate，2014）。