LncRNA HULC/miR-372在骨肉瘤侵袭转移中的作用及分子机制

Distant metastasis is the leading cause of high mortality in patients with osteosarcoma. Highly upregulated in liver cancer (HULC), a long non-coding RNA (IncRNA), has recently been revealed to be involved in tumor proliferation, apoptosis, invasion and metastasis. several researches have indicated that HULC inhibited the expression of miR-372 directly by sponge adsorption in patients with hepatocellular carcinoma. Results from our pre-experiment showed that HULC expression was significantly higher in osteosarcoma tumors and cell lines, while the expression of miR-372 was lower , especially in the highly invasive 143B. What's more, both the migration and invasion of the 143B in the HULC silent group and miR-372 over-expression group was significantly decreased. In this study, we aim to establish the over-expression or inhibition of HULC and miR-372 cell lines and animal models, and to further reveal the molecular mechanism of HULC/miR-372 in tumor invasion and matastasis of osteosarcoma both in vitro and in vivo through qRT-PCR, Transwell, Luciferase Report Gene, gene microarrsay, Westernblotting and animal experiments. We will also retrospectively analyze the correlation between HULC and miR-372 expression and the prognosis of osteosarcoma patients in the osteosarcoma species, thus providing a theoretical basis for the diagnostic and therapeutic target of osteosarcoma.

骨肉瘤远处转移是导致患者死亡率高的主要原因。肝癌高表达转录本（HULC）是一种与肿瘤增殖、凋亡、侵袭和转移等恶性生物学行为相关的mRNA样长链非编码RNA，在肝癌中HULC发挥海绵吸附的作用直接抑制miR-372的表达。本项目预实验结果发现：在骨肉瘤组织和细胞中HULC呈高表达，miR-372呈低表达，尤以高侵袭性细胞143B为著；相对于对照组，HULC沉默组和miR-372 过表达组骨肉瘤细胞143B的迁移和侵袭能力均降低。本课题拟以建立过表达或抑制HULC和miR-372的细胞和动物为模型，试图通过qRT-PCR、Transwell、Westernblotting、荧光素酶基因报告、基因芯片和动物等实验进一步揭示HULC/miR-372对骨肉瘤体外、体内侵袭转移的分子机制，采用骨肉瘤临床标本回顾性分析HULC和miR-372与骨肉瘤患者预后的相关性，为骨肉瘤的分子靶向诊治提供理论依据。

骨肉瘤远处转移是导致患者死亡率高的主要原因。肝癌高表达转录本（HULC）是一种与肿瘤增殖、凋亡、侵袭和转移等恶性生物学行为相关的mRNA样长链非编码RNA，在肝癌中HULC发挥海绵吸附的作用直接抑制miR-372的表达。本项目主要研究内容如下：（1）qRT-PCR 法检测成骨细胞 hFOB1.19 和骨肉瘤细胞株（MG63, U2OS, Saos-2, HOS 和 143B）中 HULC 和 miR-372 的表达水平，采用RNA 干扰和基 因转染方法，分析 HULC 和 miR-372 下调或过表达对骨肉瘤细胞体外迁移、侵袭能力的影响；（2）采用双荧光素梅报告实验分析 HULC对miR-372是否具有直接调控作用，确定 HULC/miR-372 调控通路的存在；（3）运用生物信息学软件和基因芯片技术预测并筛选 miR-372 作用的其他靶基因，qRT-PCR 和Western blotting 实验检测靶基因 mRNA 和蛋白表达水平的改变，锁定 miR-372 影响的其他与骨肉瘤侵袭转移有关 的下游靶基因；（4）将 HULC 和 miR-372 稳定过表达或沉默表达的骨肉瘤细胞注入裸鼠体内，构建裸鼠骨肉瘤体内成瘤模型和转移模型，然后观察 HULC 和 miR-372 对裸鼠体内骨肉瘤生物学行为的影响（如肿瘤大小、肝和肺内 的转移灶，生存时间等），并分析二者潜在的治疗效果；（5）qRT-PCR 法分别检测 HULC 和 miR-372 在骨肉瘤患者血液、组织中的表达情况，统计并分析二者在肿瘤组和对 照组的差异性表达及与骨肉瘤患者临床病理特征和预后的相关关系，尤 其是与骨肉瘤复发、侵袭和转移的关系。目前本项目已经证实HULC在骨肉瘤组织和细胞中高表达，高表达与患者的复发和转移呈负相关；miR-372在骨肉瘤组织和细胞中低表达，低表达与患者的复发和转移呈负相关；HULC与miR-372存在直接结合位点；通过蛋白质谱实验预测和证实HULC低表达和miR-372高表达组后6264个蛋白中高表达和低表达的靶基因。