miR-663在肝癌细胞增殖中的作用及分子机制研究

肝细胞癌恶性度高，预后差，其发生发展机制尚未明了，越来越多的研究表明，microRNA在肝癌的恶性进程中扮演十分重要角色。我们前期观察到miR-663在人肝细胞癌组织和肝癌细胞株中呈高表达，实验研究显示miR-663可以促进肝癌细胞增殖和G1/S期转换，并初步证实p21WAF1/CIP1为miR-663的直接靶基因。为此，我们首次提出miR-663靶向调控p21WAF1/CIP1并参与肝癌细胞增殖和周期调控的新机制。本项目拟采用一系列研究方法，在基因表达调控、细胞功能、动物模型及人体肝细胞癌病例中探讨miR-663与p21WAF1/CIP1在人肝癌中的作用及其在肝癌细胞增殖和周期调控中的分子机制，并研究miR-663的转录调控机制,从而获得miR-663在肝癌中的作用及其参与肝癌细胞增殖和周期调控的可靠证据，为诠释肝细胞癌发生发展的分子机制和寻找治疗新靶点提供有力的科学依据。

越来越多的研究表明，microRNA在肝癌的恶性进程中扮演十分重要角色，它在肿瘤发生发展中的作用及意义尚未清楚。我们前期应用microRNA芯片在不同肿瘤组织和细胞株中进行高通量检测，发现几个表达差异明显的microRNA，如miR-137、miR-625、miR-663和miR-720等。原申请基金计划研究miR-663靶向调控p21WAF1/CIP1并参与肝癌细胞增殖和周期调控的新机制，但由于我们已报道了鼻咽癌中miR-663靶向p21WAF1/CIP1的分子机制研究，继续在肝细胞癌中研究创新性不足。因此，我们改变原有计划，转而研究其他microRNA（miR-137和miR-625），研究重点调整为miR-137和miR-625对肝细胞癌发生发展过程的影响。我们首先发现miR-137和miR-625在肝细胞癌中的表达降低，其低表达与淋巴结及远处转移、门静脉癌栓、TNM分期及患者预后差相关，miR-137和miR-625在门静脉癌栓中的表达较原发灶明显下调。体内及体外实验证实过表达miR-137和miR-625抑制肝癌细胞增殖和/或迁移和侵袭，机制上分别是miR-137直接调节AKT2抑制肝癌细胞增殖及迁移作用，miR-625通过靶向调控IGF2BP1参与PTEN/HSP27信号通路发挥作用。同时，AKT2与miR-137、IGF2BP1与miR-625在肝癌组织及细胞株中的表达量呈负性相关，其中IGF2BP1在肝癌组织中的高表达与患者预后差相关。抑制AKT2可产生类似过表达miR-137的作用功能，同时上调肝癌细胞缺失3’-UTR的AKT2质粒可逆转miR-137抑制肝癌细胞增殖、迁移和侵袭的功能，相似的结果可见于miR-625的rescue实验。以上结果示miR-137和miR-625在肝癌中扮演着抑制转移microRNA的角色，同时分别诠释了miR-137/AKT2/mTOR、miR-625/ IGF2BP1/PTEN在肝癌恶性进程中作用及其分子机制，并可作为肝细胞癌诊断和治疗的潜在靶点。此外，在本项目经费资助下，我们还进行了miR-720抑制乳腺癌侵袭作用机制以及PKM2、Fibulin-3、SIRT3等蛋白在肝细胞癌中的表达及临床意义的研究。