长链非编码RNA调控胶质瘤血管生成，侵袭，耐药和癌干细胞特性的研究

Angiogenesis, invasion, drug resistance and stemnnes characteristics of glioma are major factors leading recurrence and poor prognosis of malignant glioma. So it is important on clinical implications to investigate the key molecules on regulation of glioma angiogenesis, invasion, drug resistance and stemnnes for the development of effective molecular markers and therapeutic targets. Our group have isolated glioma stem cells (GSCs) from glioma cell lines and tissues, and identified some GSCs associated microRNAs (eg miR-124 and miR-218, etc.). Recent our preliminary data showed that some long non-coding RNAs (lncRNAs) are significantly different expression in GSCs (such as H19, X, Y, Z , etc. ). This grant application will collect clinical glioma tissues and blood samples of patients to detect differences in the expression of GSCs associated lncRNAs. In combination with clinical analysis, we will investigate the prospects of these lncRNAs as the diagnostic markers of glioma. We will further investigate the effects of these lncRNAs on glioma angiogenesis, invasion, drug resistance and stemnnes characteristics by transient or stable overexpression or knockdown. The molecular mechanisms of these lncRNAs regulation on glioma angiogenesis, invasion, drug resistance and stemnnes properties will be further investigated by genomics and proteomics technologies. This study will provide new molecular markers and intervention targets glioma molecular diagnostics and targeted therapy.

血管生成，侵袭，耐药和癌干细胞特性是导致恶性胶质瘤术后复发与预后差主要因素，寻找调控这些因素关键分子对胶质瘤临床干预有重要意义。我们通过从胶质瘤组织和细胞系中获取胶质瘤干细胞（GSCs），已发现了一些GSCs相关miRNAs表达异常（如miR-124 and miR-218等）。近期预实验又发现一些长链非编码RNAs（lncRNAs）在GSCs中亦显著差异表达（如H19，X，Y，Z等），上调H19促进胶质瘤细胞侵袭，血管生成和神经球形成。本项目将收集胶质瘤病人组织与血液样品，检测GSCs相关lncRNAs表达差异，结合临床分析其作为诊断标志物的应用前景；进一步通过体外细胞与体内动物模型上调或下调lncRNAs表达，结合基因组学与蛋白组学等技术，探究lncRNAs调控胶质瘤血管生成，侵袭，耐药和癌干细胞特性的作用及其分子机制。本研究将为胶质瘤分子诊断与靶向治疗提供新型分子标志物和干预靶点。

血管生成，侵袭，耐药和癌干细胞特性是导致恶性胶质瘤术后复发与预后差主要因素，寻找调控这些因素关键分子对胶质瘤临床干预有重要意义。在本项目支助下，我们探究胶质瘤干细胞（GSCs）相关长链非编码RNA（lncRNAs）调控胶质瘤血管生成，侵袭，耐药和癌干细胞特性。我们发现CD133+的胶质瘤干细胞中H19表达水平显著增高，并且过表达H19增加胶质瘤细胞神经球形成能力，稳定转染过表达H19也显著增加胶质瘤细胞在裸小鼠体内成瘤能力，实时定量荧光PCR检测发现胶质瘤样本癌组织中H19表达显著高于癌旁正常组织，并且H19表达水平与病人生存时间相关，细胞侵袭试验和内皮细胞血管形成试验发现过表达H19显著促进胶质瘤细胞侵袭与促血管形成能力。因此，该研究提示胶质瘤中lncRNAs H19过表达促进胶质瘤细胞侵袭，血管形成，癌干细胞特性及成瘤能力，可能成为胶质瘤分子靶向治疗的一个重要靶点 （J Neurosurg. 2016 Jan;124(1):129-36. 影响因子4.318）。我们研究同时发现热休克蛋白47（HSP47）通过TGF-β通路调节肿瘤微环境细胞外基质，促进胶质母细胞瘤干细胞存活，阻断TGF-β信号通路将为HSP47过表达的GBM提供了有希望的治疗潜力（ACS Chem Neurosci. 2017 Jan 18;8(1):128-134. 影响因子4.35）。近期我们研究发现LncRNA HOTAIRM1 在 GSCs 中表达升高，沉默 HOTAIRM1 显著抑制GSCs增殖、凋亡、自我更新和成瘤能力，HOTAIRM1 在胶质瘤组织中亦明显高表达并与胶质瘤分级和患者生存相关，HOTAIRM1邻近的基因如HOXA1、HOXA2 和 HOXA2 在胶质瘤中也明显上调,并且与 HOTAIRM1 的表达相关。因此，HOTAIRM1 对 GSCs 的自我更新具有重要作用，HOTAIRM1 的过度表达是恶性胶质瘤患者生存的负性预后因素,其可能是一个具有前景的潜在恶性胶质瘤治疗靶点。此外，我们研究也发现lncRNA HOXB-AS1在部分GBM中表达显著增高，并与病人临床预后亦显著相关，沉默HOXB-AS1表达能显著抑制GBM生长与侵袭。阐明lncRNAs调控胶质瘤血管生成，侵袭，耐药和癌干细胞特性的作用及其分子机制，将为胶质瘤分子诊断与靶向治疗提供新型分子标志物和干预靶点。