肺癌发生与转移相关的miRNA的验证与功能研究

本项目旨在对与肺癌发生和转移相关的miRNA 进行验证，并对其功能进行研究。我们前期工作通过激光捕获显微分离系统从不同类型肺癌组织中分离纯净的癌细胞，运用Agilent芯片技术进行全基因组miRNA差异表达分析，已筛选出14个尚未报道的在肺腺癌、鳞癌及小细胞癌中明显相关且显著差异表达的miRNA分子标志物，并建立了miRNA功能研究的实验平台。本研究拟通过实时荧光定量RT-PCR方法，对这些miRNA于300 例肺癌组织进行验证；并通过侵袭和迁移实验检验miRNA对肺癌细胞系侵袭和迁移能力的影响；利用TargetScan等生物数据库和降解组测序法，查找这些miRNA与肺癌发生可能的相关靶基因；通过与转染实验相结合的Western-blot、酶谱法和荧光素酶活性检测对靶基因进行鉴定，从而阐明miRNA在肺癌发生和转移过程中的生物学功能，为肺癌分子分型提供新的理论依据，为肺癌治疗提供新的靶点。

本项目经过3年努力，已顺利完成实验研究。通过激光显微分离技术从82例肺癌中分离出纯净的肺癌细胞，运用Agilent芯片技术进行全基因组miRNA差异表达分析，筛选出7个在不同类型肺癌中显著差异表达的miRNA。并于215例石蜡包埋的手术切除肺癌组织进行定量逆转录-聚合酶链反应检测，由此建立两个数学模型，能准确鉴别SCLC与NSCLC和SQ与AC。并将该两个数学模型应用于207例肺癌支气管刷检样本中进行验证，结果示上述miRNA组合能准确鉴别SCLC 与 NSCLC（（miR-29a与miR-375, AUC 0.947）和 SQ 与AC（miR-34a与miR-205, AUC 0.962）。同时，运用miRecords和KEGG等数据库，预测筛选出37个可能参与调节SCLC相关信号通路的miR-375候选靶基因。并运用实时荧光定量 RT-PCR（SYBR® Green法）在组织水平对上述靶基因进行进一步筛选。并通过与转染实验相结合的荧光定量RT-PCR、Western-blot和荧光素酶活性检测实验进行功能研究。预测并验证了miR-375的靶基因PIAS1，结合已报道的PIAS1在细胞调控中的多种作用，提示miR-375在SCLC发病分子机制中具有重要作用，并有望成为SCLC诊断与治疗的潜在靶点。其中一篇论文发表在呼吸领域最权威的学术期刊（American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, 2012, 通讯作者，影响因子11.08分），且AJRCCM杂志就该论文研究内容的重要性及临床应用前景进行了专题评述，并申请相关专利（201210338988.3、PCT/ CN2010/073563）；一篇论文已发表于Chinese Medical Journal（Engl）；另一篇论文已投稿BMC Genomics。2013年10月应邀参加第十五届国际肺癌大会，并作大会发言（Title：miRNAs Biomarker and Lung Cancer），并受邀主持其中Techniques and Platforms session。2013年被评为上海市医学会病理学分会青年委员； 培养研究生2名，并顺利毕业。