LncRNA TCONS_00024295调控CCR9在T-ALL转移中的作用及机制研究

Metastasis and invasion of T-ALL are the main risk factors threatening the lives of T-ALL patients. Our previous study has reported that high expression of CCR9 contributed to metastasis and invasion of T-ALL, and NOTCH signal pathway could be involved in the regulation of CCR9 expression. However, the underlying mechanism of CCR9 high expression is still unclear. Based on the bioinformatics analysis of GEO database, we have selected a new lncRNA TCONS_00024295 which has highly positive correlation with the expression level of CCR9. Consistently, we have identified that there is a positive correlation between TCONS_00024295 and CCR9 in T-ALL cell lines and clinical samples. However, it has not been reported by any research group. In order to uncover the underlying mechanism of TCONS_00024295 in regulating CCR9 high expression, we will use CCR9 naturally highly-expressed T-ALL cell lines and clinical samples, and explore the mechanism of CCR9 up-regulation via TCONS_00024295/PURB/GATA-2 complex by RNA-FISH, flow cytometry, RNA pull-down and other technologies. This study will provide a new idea for the prevention and treatment of T-ALL metastasis and invasion.

T-ALL的浸润转移是威胁患者生命的主要因素之一。我们前期研究发现CCR9的高表达介导了T-ALL的浸润与转移，NOTCH信号通路参与CCR9高表达的调控，然而促进CCR9高表达的调控机制尚未明了。TCONS_00024295是申请者在GEO数据库中筛选得到的一条与CCR9呈高度正相关的全新lncRNA，并在T-ALL细胞系和临床样本中验证了其相关性，目前国内外尚未见报道。为明确lncRNA TCONS_00024295调控CCR9高表达的机制，本课题拟以天然高表达CCR9的T-ALL细胞系及临床样本为研究对象，运用RNA-FISH、流式细胞术、RNA pull-down等技术，探讨TCONS_00024295通过PURB/GATA-2上调CCR9的表达，进而促进T-ALL浸润转移的调控机制，为T-ALL的防治提供一种新的思路。

急性T淋巴细胞白血病（T-lineage acute lymphocytic leukemia，T-ALL）的浸润转移是威胁患者生命的主要因素之一。本课题组长期致力于CCL25/CCR9轴介导的T-ALL浸润转移及其相关机制的研究，我们首先发现了CCR9表达于未成熟T细胞表面，且与T-ALL的浸润与转移密切相关，然而，其在T-ALL中表达调控机制尚不明确。长链非编码RNA（Long non-coding RNA，lncRNA）可在转录及转录后等层面调控基因的表达水平，可行使多种生物学功能，是研究肿瘤发生发展相关机制的新的重要突破口，已成为新近研究的热点之一。本课题主要研究lncRNA调控CCR9表达的分子机制。首先通过生物信息学筛选出与CCR9表达相关的lncRNAs，进而通过临床样本及T-ALL细胞系的检测以及分子生物学和动物模型的验证发现LncRNA15691在T-ALL中高表达，正向调节CCR9的表达进而参与T-ALL浸润；而lncRNA00853在T-ALL低表达，同时负向调节CCR9的表达进而抑制T-ALL浸润。进一步分子机制的研究证实lncRNA15691直接结合核基质蛋白MATR3，抑制MATR3的蛋白降解进而上调CCR9的表达，促进T-ALL的浸润。此外，我们还探索了参与T-ALL浸润转移的其他关键分子机制。在Oncomine和GEO数据库中选取T-ALL相关数据集分析发现DBN1在T-ALL临床样本和细胞系中均为高表达。干扰DBN1后，T-ALL细胞的迁移与侵袭能力下降。转录组测序结果分析发现，在T-ALL中GAB2可能是DBN1关键的共表达基因，进一步通过分子生物学实验验证发现DBN1可能通过竞争性结合miR-218-5p从而上调GAB2的表达进而激活PI3K/AKT/ERK信号通路介导T-ALL细胞的迁移与侵袭。综上，控制T-ALL浸润转移是目前治疗的关键，本研究为T-ALL浸润机制提供理论依据，为T-ALL的诊治提供新的潜在靶标。