MicroRNA 维持肿瘤干细胞多能性机制的研究

肿瘤干细胞在肿瘤发生、生长、转移、耐药和复发过程中的作用已经成为肿瘤基础和临床研究中的焦点。诱导和促进肿瘤干细胞的分化必将为肿瘤的治疗带来希望。研究发现，肿瘤干细胞和正常干细胞一样表达多种多能性因子，其中最重要的因子为Oct4 和Nanog。根据报道和我们的前期研究发现，体外培养的肿瘤细胞也高表达干细胞的这两种多能性因子。我们的最新研究结果表明，肿瘤细胞中的Oct4表达被抑制后肿瘤细胞就出现凋亡，但机制不清楚。在本研究中，我们拟利用RNA干扰技术对肿瘤细胞中的Oct4 和Nanog进行可控性干扰，利用MicroRNA芯片筛选与Oct4 和Nanog表达和作用相关的关键分子，并在肿瘤组织的干细胞中进行验证，进而揭示Oct4 和Nanog及其相关的MicroRNA在肿瘤中的作用和可能的机制，并初步探讨其在肿瘤分化治疗中的作用，为最终从肿瘤干细胞的角度探讨肿瘤的治疗奠定基础。

耐药性(drug resistance)是肿瘤干细胞的特性之一，大量的研究报道认为肿瘤干细胞的存在是导致肿瘤化疗失败的主要原因。现有的文献结果表明，在肿瘤细胞中Oct4 的高表达激活了TCL1 /AKT/ ABCG2 信号通路介导了肿瘤干细胞耐药性。我们的肿瘤干细胞耐药筛选实验也证实在经过高浓度5FU 等肿瘤化疗药物筛选后得到的肿瘤干细胞样细胞株同样高表达Oct4 因子。.microRNA和lncRNA (long noncoding RNA,长链非编码RNA)是两种重要的非编码RNA（Non-coding RNA），在多种层面上（表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等）调控基因的表达水平，在肿瘤细胞的增殖和ES 细胞多能性调节方面发挥了作用。.在本研究中，通过MicroRNA 和lncRNA芯片揭示MicroRNAs 和lncRNAs在介导OCT4 阳性肿瘤干细胞化疗耐药机制中发挥的重要作用。.MicroRNA 芯片等实验发现在Oct4 因子阳性的肿瘤干细胞样细胞株Hep3B5FU2.0 中有的MicroRNAs 表达量明显上调或下调，生物信息学分析表明这些MicroRNAs 参与肿瘤细胞周期、细胞凋亡、基因转录调控等多种信号通路的调控。miR-154-3p在Hep3B5FU2.0 中表达量明显上调了30多倍。采用miR-154-3p 抑制剂转染Hep3B5FU2.0细胞，结果表明，miR-154-3p 抑制剂能明显抑制Hep3B5FU2.0细胞在5FU培养液中的生长。.lncRNAs表达谱芯片等实验发现在Oct4 因子阳性的肿瘤干细胞样细胞株Hep3B5FU2.0 中有大量的、lncRNAs表达量明显上调或下调，生物信息学分析表明这些、lncRNAs参与肿瘤细胞周期、细胞凋亡、基因转录调控等多种信号通路的调控。