MiRNA-21和miRNA-22参与髓母细胞瘤发生、发展与浸润的分子机理研究

髓母细胞瘤是常见的儿童颅内恶性肿瘤，病因不明确，治疗效果不佳。近年来对microRNA研究表明：绝大多数microRNA参与了细胞周期的转录后调控过程，而且与肿瘤发生、发展与转移有关，并充当"癌基因或抑癌基因"的角色。miRNA-21和miRNA-22基因均定位于17号染色体上，分子遗传学资料证实该区域为髓母细胞瘤的常见变异区域。本研究首先采用外科手术标本进行miRNA-21与miRNA-22的表达分析，然后对髓母细胞瘤细胞系进行离体质粒转染（上调）或采用RNAi技术（下调）改变其表达，并分析上述miRNA结合的靶基因的表达情况，以及对细胞增殖与凋亡的影响，从而推断上述miRNA在髓母细胞瘤发生和发展过程中的功能，最后通过动物模型，模拟肿瘤浸润生长和蛛网膜下腔播散的生物学行为，观察改变其表达后对肿瘤浸润的影响。本研究将首次阐明上述两个miRNA分子参与髓母细胞瘤发生、发展与浸润的分子机理。

髓母细胞瘤是常见的儿童颅内恶性肿瘤，病因不明确，治疗效果不佳。近年来对microRNA研究表明：绝大多数microRNA参与了细胞周期的转录后调控过程，而且与肿瘤发生、发展与转移有关。miRNA-21和miRNA-22基因均定位于17号染色体上，分子遗传学资料证实该区域为髓母细胞瘤的常见变异区域。本研究首先采用外科手术标本进行miRNA-21与miRNA-22的表达分析，然后对髓母细胞瘤细胞系进行上调或下调其表达，观察改变上述miRNA分子后，对细胞增殖与凋亡、迁移等的影响。本研究结果显示：miR-21在29例髓母细胞瘤肿瘤标本和6例髓母细胞瘤细胞系中高表达，miR-21在髓母细胞瘤中具有抗凋亡作用，能促进肿瘤细胞增殖，并且通过其靶基因PDCD4发挥生物效应，当阻断（或下调）miR-21在细胞系中的表达后，DAOY等髓母细胞瘤细胞系的迁移能力明显下降；关于miR-22的研究结果如下：miR-22在25例髓母细胞瘤肿瘤标本中，19例表达下调，DAOY、ONS-76等4个髓母细胞瘤细胞系均表达下调，过表达miR-22至以上2株髓母细胞瘤细胞系后，研究发现肿瘤细胞出现明显的细胞凋亡和生长阻滞现象，Western Blotting结果显示：凋亡相关分子Caspase-3在miR-22过表达的细胞系DAOY和ONS-76中均有表达上调现象，流式细胞仪结果提示过表达该分子能诱导肿瘤细胞凋亡；在移植瘤裸鼠模型上，同样观察到miR-22诱导细胞凋亡和生长抑制的现象，透射电镜结果同样观察到典型凋亡细胞；为进一步阐明产生以上现象的机理，本研究采用miR-22过表达细胞的mRNA芯片检测，发现过表达miR-22通过PAPST1基因来发挥生长抑制的作用，荧光素酶报告基因系统进一步证实PAPST1基因是miR-22的新靶点，上述结果也在25髓母细胞瘤肿瘤标本和髓母细胞瘤细胞系上得到验证，即在miR-22低表达的髓母细胞瘤标本和细胞系中，PAPST1基因表达增高。综上所述：miR-21在髓母细胞瘤的发生和发展过程中具有促进肿瘤生成和侵袭转移的功能，而miR-22是抑癌性miRNA分子，过表达miR-22能诱导凋亡并通过PAPST1基因表达下调发挥抑制肿瘤生长的作用。本研究首次阐明了上述两个miRNA分子参与髓母细胞瘤发生、发展与迁移的分子机理。本研究已发表SCI论文3篇，中文论文2篇。