白介素-1β参与的microRNA-101的异常表达在宣威肺癌中的作用机制研究

发布时间：2020-06-24 11:11

【摘要】：引言：云南省宣威地区的肺癌发病率和死亡率均位列全国首位,流行病学研究认为,这种高肺癌发病率可能与当地广泛使用的烟煤燃烧产物中含有的二氧化硅颗粒物有关,这些颗粒物引起的慢性炎症可能是肺癌的一个诱因,但其具体发病机制尚不十分清楚。既往大量文献报道microRNA-101 (miR-101)与其致癌靶基因EZH2 (Enhancer of zeste homolog 2)在肺癌中存在异常表达,故我们对它们在宣威肺癌里是否也有改变以及与颗粒诱导肺癌是否相关产生兴趣。miR-101是一类单链非编码微小RNA,通过与其靶基因EZH2 mRNA 3UTR互补结合抑制转录后EZH2蛋白的表达。EZH2主要通过催化组蛋白甲基化、干扰DNA修复等来促进肿瘤细胞增殖。尽管miRNA-101和EZH2在肺癌中的作用已有所研究,但它们在颗粒诱导的肺癌发生过程中是否密切相关,是否相互调控以及与慢性炎症因子的相关性是未知的。本研究针对宣威肺癌这一具有地域高发并且与粉尘污染相关的肿瘤,筛选典型临床病例并收集其组织样本,首先分析了临床标本中miR-101和EZH2基因的表达模式,然后分析了miR-101和EZH2在微尘诱导的肺癌发生过程中的相关性,利用XWLC-05细胞株研究了miR-101与白细胞介素-1β(IL-1β)的相关性和miR-101对肿瘤细胞生物学特性的影响。目的：本论文旨在研究微粒诱导肺癌的相关机制,为非小细胞肺癌的诊断和治疗提供依据。方法：通过实时定量PCR和western blot实验,比较24例宣威非小细胞肺癌患者癌组织和癌旁正常组织中miR-101和EZH2的表达水平；通过荧光素酶活性检测实验验证miR-101和EZH2的关系；利用来自宣威肺癌的细胞株XWLC-05研究微粒诱导的炎症因子IL-1β对miR-101表达的影响；用miR-101 mimics转染XWLC-05,以期了解miR-101对肺癌细胞增殖和迁移的影响。结果：1.在配对的非小细胞肺癌标本中,相较于正常组织,miR-101在肿瘤组织中下调表达,相对表达量为0.50±0.35,表达降低比例为87.5%(21/24),具统计学意义(P0.00010.01); EZH2基因mRNA在肿瘤组织中上调表达,相对表达量为7.26±11.88,表达升高比例为62.5%(15/24),具统计学意义(P=0.01670.05); EZH2蛋白在肿瘤组织中的表达也是上调的,与EZH2mRNA表达结果一致；miR-101和EZH2 mRNA相对于U6和GAPDH的表达量进行相关性分析显示miR-101和EZH2具有显著的负相关性。2.利用荧光素酶检测实验,研究miR-101与靶基因EZH2的互作,结果表明,含有EZH2-3'UTR序列的报告基因质粒和miR-101mimics的共转染组与阴性对照组相比较荧光素酶活性下降,有显著差异(P0.05)。3.二氧化硅微粒可以以剂量依赖的方式下调miR-101的表达,同时二氧化硅颗粒处理能诱导XWLC-05细胞分泌IL-1β; IL-1抗体和IL-1RA可以明显抑制二氧化硅微粒诱导的miR-101下调。4. miR-101 mimics转染XWLC-05细胞株,转染细胞生长速度及细胞集落形成率明显低于阴性对照组(P0.05)；迁移实验结果表明miR-101 mimics转染组的细胞迁移能力降低,与阴性对照组相比差异有统计学意义(P0.05)；此外miR-101 mimics转染组EZH2表达降低,差异具统计学意义(P0.01)。结论：1.miR-101在宣威肺癌组织下调表达,而EZH2在宣威肺癌组织中上调表达；miR-101表达水平变化与EZH2表达水平呈负相关。2.EZH2是miR-101的靶基因,miR-101通过与EZH2 mRNA 3'UTR不完全结合,调节EZH2的表达。3.通过对宣威肺癌患者的体外试验证实了二氧化硅微粒刺激miR-101减少是依赖于IL-1β的信号。4.miR-101作为一种肿瘤抑制miRNA,可以有效的抑制XWLC-05细胞的生长、增殖和迁移。
【学位授予单位】：昆明医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R734.2

【参考文献】