miR-30a靶向COX-2调控幽门螺杆菌感染诱发胃癌的机制及健脾解毒方对其作用的研究

One of the leading causative pathogens of gastric cancer is H. pylori (Hp) due to its enhancement of COX-2 expression. The underpinning mechanism, however, remains elusive. .We previously showed that Hp induced high levels of COX-2 inversely correlated with the expression of microRNA miR-30a, which was up-regulated by treatment of Chinese herbal medicine JianPiJieDu recipe resulting in lowered tumor incidence in mouse models of gastric cancer. We therefore hypothesize that miR-30a regulates COX-2 expression and plays a key role in Hp implicated gastric tumorigenesis. We propose to identify the mechanism by which miR-30a modulates COX-2 levels, and to investigate how it's own expression is affected by jianPiJieDu recipe, using established cell lines expressing COX-2 luciferase reporter constructs, microRNA chips, knockdown mice and primary tumor samples. The results of these studies will allow us to better understand the molecular pathogenesis of Hp and present JianPiJieDu recipe as a potent targeting therapeutic agent for gastric malignancy.

幽门螺杆菌（Helicobacter pylori，Hp）是胃癌重要的致病因素，研究发现Hp感染诱导COX-2过表达是胃癌发生重要环节，但COX-2 过表达的机制尚不清楚，为临床防治带来难题。.前期发现miR-30a 与Hp感染诱导的COX-2表达呈负相关，健脾解毒方能降低Hp感染诱发小鼠胃癌的发生率，并对miR-30a具有正向调节作用。因此，我们推测miR-30a调节COX-2表达可能是Hp诱发胃癌的重要机制之一。本研究以携带COX-2荧光素酶报告基因单克隆细胞株、基因敲除小鼠、重组miRNAs慢病毒载体，以及人胃癌组织为研究对象，研究miR-30a调节COX-2在Hp诱发胃癌中的作用机制，及健脾解毒方对miR-30a的调控作用，并深入研究健脾解毒方调节miR-30a抑制COX-2表达防治Hp诱发胃癌的机制，这对于揭示Hp感染发生胃癌的机理，明确中药防治Hp致癌的作用靶点有着重要意义。

胃癌的发生与幽门螺杆菌(Hp)感染密切相关，但其作用机制至今尚不明确。前期研究提示，Hp导致COX-2过度表达，是胃癌发生的重要促进因素。Hp可以激活p38MAPK信号通路引起胃癌细胞COX-2过表达，阻断p38MAPK信号转导通路，能够部分抑制Hp诱导的胃癌细胞COX-2的表达和Hp诱发小鼠胃癌的发生率，提示存在其他COX-2的上游调节因子。进一步研究发现，胃癌中miR-30a可以高度靶向调节COX-2 基因，推测miR-30a水平的变化可能是Hp 感染上调胃癌细胞COX-2表达的重要机制之一，而健脾解毒方可以通过调节miR-30a表达防治Hp诱发胃癌。因此，本项目主要研究Hp感染诱发胃癌过程中miR-30a调节COX-2的分子机制，并且揭示健脾解毒方调控miR-30a表达的作用机理。研究结果表明，Hp感染胃癌细胞后miR-30a表达显著降低，COX-2表达显著增加，并且miR-30a能明显抑制COX-2的表达。另一方面，健脾解毒方能显著上调miR-30a和下调COX-2在Hp感染胃癌细胞中的表达。采用CRISPR/Cas9基因编辑技术成功建立miR-30a的基因敲除小鼠。Hp感染miR-30a 敲除小鼠后发现，miR-30a敲除可增加小鼠慢性胃炎、萎缩性胃炎、肠化生、异型增生发生率。进一步研究发现，Hp可通过抑制miR-30a表达促进COX-2的表达，继而上调EP2、EP4、VEGF的表达，进而促进胃粘膜新生血管的形成，最终促进胃癌癌前病变乃至胃癌的发生。另一方面，健脾解毒方对Hp诱发的小鼠胃癌有明显的防治作用，而miR-30a基因敲除后健脾解毒方的防治作用明显降低，提示健脾解毒方可能通过上调miR-30a继而下调COX-2发挥胃癌防治的作用。本研究成果部分阐释了Hp诱发胃癌的分子机制，也为健脾解毒方防治胃癌癌前病变和胃癌的发生提供了可靠的实验依据。