MiR100及下游靶基因NMT1对乳腺癌进展的调控研究

发布时间：2020-11-11 21:08

　　 MicroRNAs在正常细胞的自我更新,分化和肿瘤发生发展中扮演着十分重要的角色。MircroRNA100(MiR100)在2002年首次被发现,其位于11号染色体的q24.1区域(内含子2号),与let7a-2共转录。MiR1OO在许多癌症中表现出抑制增殖的功能。我们已经证明在乳腺癌细胞系和正常的乳腺细胞系中含有具有干细胞特性的一小类细胞,其可以通过Aldefluor分析实验将更具有Aldehyde dehydrogenase(ALDH)酶活性的细胞分离出。通过对ALDH阳性(干细胞)和阴性乳腺癌细胞中的microRNAs分析发现,MiR1OO可能对干细胞发挥重要作用。我们发现MiR100在ALDH阴性细胞中比ALDH阳性细胞中显著低表达。利用一种四环素诱导的MiR100慢病毒过表达系统,我们发现过表达MiR100可以在乳腺癌细胞系和小鼠异种移植瘤模型中减少ALDH阳性细胞比例,并且可以抑制肿瘤的生长和转移。这其中的机制是由于MiR100直接下调了BMPR2和一系列干细胞相关的调控基因和染色体重构基因的表达,如SMARCA5,SMARCD1,BAZ2A,FGFR and IGFR。内源性抑制MiR1OO可以促进小鼠异种移植模型中肿瘤的发展。这些结果表明MiR1OO可以调控乳腺癌中的肿瘤干细胞的自我更新和肿瘤发展,其在生物学和临床上都具有十分重要的应用前景。后续的研究我们发现,N端豆蔻酰化酶NMT1是MiR1OO的下游靶标之一。豆蔻酰化是蛋白翻译时和翻译后的一种修饰,其在细胞内信号转导和肿瘤生成中扮演着十分重要的角色。近年来的证据表明,针对豆蔻酰化的治疗是一种有效清除癌症的新方法。然而,对其机制的研究尚不清楚。我们在研究中发现,shRNA介导的NMT1敲低在体外和体内模型中抑制乳腺肿瘤的起始,增殖和发展。我们发现细胞内活性氧可以负调NMT1的表达,反过来NMT1的敲低会进一步增强细胞内氧化应激反应,从而形成一种正反馈调节机制。进一步的研究发现,抑制NMT1会导致降解蛋白的聚集和内质网应激反应,后者可以和线粒体互相作用从而产生更多的活性氧。产生的氧化应激反应和内质网应激反应继而可以激活JNK通路,产生自噬等反应抑制了三阴性乳腺肿瘤的发展。这些研究为靶向NMT1治疗乳腺癌提供了理论依据。
【学位单位】：中国科学技术大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2018
【中图分类】：R737.9
【部分图文】：

２．２．２质粒构建和病毒感染??一种高效的可诱导型的慢病毒载体ｐＴＲＩＰＺ用来过表达ＭｉＲｌＯＯ，其示意图??如图２．１所示。其中有两个重要组件使得其为可诱导型的，一个是ＴＲＥ，即为??四环素响应原件，一个是ｒｔＴＡ３，反式四环素激活因子，当存在四环素时其可以??促进反式四环素诱导因子去结合四环素响应原件，从而起始ＭｉＲｌＯＯ的表达。??其中又有红色荧光蛋白指示ＭｉＲｌＯＯ的表达有无。??ＴＲＥ?ＵＢＣ??ｍｉｒ１０°??髮?ｐＴＲＩＰＺ?Ｉ??＾＿ｍｍｍｍ匪！；謂￣）??图２．１?ｐＴＲＩＰＺ质粒示意图??１０??

进行表达谱的测序分析。我们发现了一系列的ＭｉＲＮＡｓ在这两类细胞群??中出现明显差异表达，其中ＭｉＲｌＯＯ的表达量在ＡＬＤＨ阴性细胞群中明显要高??于ＡＬＤＨ阳性细胞群（图３．１．Ａ）。为了验证测序结果，我们对ＳＵＭ１５９中的??ＡＬＤＨ阳性和阴性群体进行了?Ｑ－ＰＣＲ验证，实验结果表明ＳＵＭ１５９中的ＡＬＤＨ??阴性细胞群中ＭｉＲｌＯＯ的表达量更高（图３．１．Ｂ）。此结果表明，在ＳＵＭ１５９细??胞系中，ＭｉＲｌＯＯ的表达在乳腺肿瘤干细胞中是显著下调的。??Ａ?Ｂ??繼?ｍｉｒ－２００ｃ?０?７?＊?＇?＊?＇??ｉ?？｜Ｅ：??美各遍祕丨一ｔ７ａ?！！：】：?■??泛?０?Ｈｉｎｒ—?，??ｔ??＾?’?ＳＵＭ１５９ＡＬＤＨ＋?ＳＵＭ１６９ＡＬＤＨ．??图３．１?ＭｉＲｌＯＯ在ＳＵＭ１５９中的ＡＬＤＨ＋乳腺肿瘤干细胞中低表达??Ａ．气泡图呈现出不同种ＭｉＲＮＡｓ在ＳＵＭ１５９ＡＬＤＨ＋与ＡＬＤＨ－中的表达丰富与差异的??显著性；Ｂ．通过ｑＲＴ－ＰＣＲ检测ＭｉＲｌＯＯ在ＳＵＭ１５９?ＡＬＤＨ＋与ＡＬＤＨ－细胞群中的表达??量。Ｅｒｒｏｒ?ｂａｒｓ＝?Ｍｅａｎ土?ＳＴＤＥＶ．?＊，户?＜?０．０５。??３．２?ＭｉＲｌＯＯ在乳腺癌ＡＬＤＨ阳性干细胞群中低表达??接下来，我们想验证上述结果是否对不同分子类别的乳腺癌具有普适性。??我们按照同样的分离方法，分离了管腔型乳腺癌细胞系ＭＣＦ７，基底型乳腺癌??细胞系ＳＵＭ１４９以及三种人乳腺癌移植瘤模型ＵＭ２

??ＵＭ２来自于基底型乳腺癌）。如图３．２所示，这些细胞中分离得到的结果与??ＳＵＭ１５９中相一致，即ＭｉＲｌＯＯ在具有肿瘤干细胞特性的ＡＬＤＨ阳性乳腺癌细??胞群体中表达量低。??０．１５?，??〇?？￣￣１￣？?０?０８?１??ｉｒ?ｉ〇．１?－?ｍＬｈ?？?？?０．０６?．??Ｉ｜〇＊＇?Ｉ?ｉｆ?０?０４?■??复?〇ｌ．■■■■■＿ｍｍ?，??ＭＣＦ７ＡＬＯＨ＋?ＭＣＦ７?ＡＬＤＨ－?ＳＵＭ?１４９?ＡＬＯＨ－ｆ?ＳＵＭ１４９?ＡＬＤＨ－??＿?°００２６?■ｍｒｆ－ｌＯＯ?ｆ?〇?〇３?？ｍｉｒ－１００?－?＿?０?０４?＊ｍ＞ｆ?＾?？??Ｉｆ０００２?＇＾ｉ｜＃ｗ６＇?＇ｉ｜°〇０３Ｍ６：??§?§０．００１５?？?■■?ｇ?§?０．０２?－?９Ｈ?８?§?０．０２Ｓ?＇??１§?■?ｉ?？?０．０１６．?■?｜｜?０．０２?Ｔ??ｆＬｉｌＪＬ??Ｌ＾ｉｌｉ?Ｉ??ＵＭ２ＡＬＤＨ＋?ＵＭ２?ＡＬＤＨ－?ＭＣＩ?ＡＬＤＨ＋?ＭＣ１?ＡＬＤＨ－?ＵＭ１?ＡＬＤＨ＋?ＵＭ１?ＡＬＯＨ－??图３．２?ＭｉＲｌＯＯ在不同种乳腺肿瘤干细胞中低表达??ｑＲＴ－ＰＣＲ检测ＭｉＲｌＯＯ在不同类型的乳腺癌细胞系和移植瘤模型中ＡＬＤＨ＋与ＡＬＤＨ－??细胞群中的表达量。Ｅｒｒｏｒｂａｒｓ＝?Ｍｅａｎ土ＳＴＤＥＶ．?＊，尸?＜?０．０５。??３．３?ＭｉＲｌＯＯ表达量与细胞系分型无明显关系??基于上述的结果，我们先猜测ＭｉＲｌＯＯ表达量可能与乳腺癌细胞系的分子??类型或者细胞中所含有的ＡＬＤＨ阳性细胞群的比例有关。如图３．３．Ａ所示，??Ａ?Ｂ??１０??０６?ｌ?？?９??．．．」
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本文编号：2879745