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神经胶质瘤(glioma,以下简称胶质瘤)是最常见,也是致死率最高的脑部肿瘤,目前尚无有效的药物治疗方法。研究胶质瘤发病的分子机制,将有助于我们找到有价值的分子靶点,从而为肿瘤的靶向治疗提供思路和实验依据。近年来,人们对于在胶质瘤中表达发生改变的miRNA进行了大规模的芯片筛查,并对其中一些差异表达的miRNA进行了功能分析,而这些原癌性或抑癌性的miRNA表达失调的原因有待发掘。找出这些:miRNA表达改变的原因将有助于更全面的理解胶质瘤发病原因,从而找到关键的药物靶点或更有效的治疗思路。作为在多种肿瘤中高表达并发挥重要作用的转录因子,CREB (cAMP response element-binding protein)被认为是一个重要的原癌基因,参与到肿瘤细胞的增殖、存活及转移等各个方面的调节。然而CREB在胶质瘤中的表达及功能却有待研究。首先,我们证明了CREB在胶质瘤中高表达并促进胶质瘤细胞的生长和存活。我们在两例正常脑组织和十五例神经胶质瘤组织以及四株胶质瘤细胞系(U87MG、 T98G、A172和U251)中检测了CREB的蛋白水平,发现CREB在胶质瘤组织和细胞系呈现高表达。利用定量PCR检测CREB在三例胶质瘤组织和四株胶质瘤细胞系中的基因拷贝数,发现在一例Ⅳ级胶质瘤组织和四例胶质瘤细胞系中CREB基因出现扩增现象。在三株胶质瘤细胞系(U87MG、T98G和U251)中利用siRNA敲低CREB后,肿瘤细胞的生长、存活及克隆生长明显受到抑制,并且敲低CREB可以明显抑制T98G和U251细胞在软琼脂中的克隆生长能力。同时,用腺病毒导入的shcreb敲低CREB能显著抑制U87MG和U251细胞在裸鼠皮下的成瘤能力。有意思的是,用腺病毒导入的shcreb敲低CREB可以明显抑制T98G和U251的生长或存活而对人宫颈癌细胞系HeLa和正常人胶质细胞系HEB无明显影响。其次,我们证明了CREB可以广泛调控胶质瘤细胞中miRNA的表达,并可以直接调控mir-9和mir-23a的表达。在胶质瘤细胞系T98G中敲低CREB会引起广泛的miRNA水平的下调,而ChIP-chip和ChIP-QPCR以及报告基因实验证实CREB直接调控了mir-9及mir-23a的转录。接下来,我们证明mir-23a和mir-9分别促进胶质瘤细胞的生长和迁移,并对它们的靶基因做了初步探讨。我们发现在三株胶质瘤细胞系中敲低mir-23a可以抑制肿瘤细胞的生长和存活。而在T98G和U251细胞中敲低CREB的同时过表达mir-23a可以部分回复胶质瘤细胞的生长、存活能力。通过生物信息学预测我们发现三个关键的抑癌基因(FoXO3a、FoXO4及PTEN)是潜在的mir-23a的靶基因,而荧光素酶报告基因的实验结果证实了这三个基因的3’UTR可以被mir-23a所调控。通过三个抑癌基因在胶质瘤细胞中的蛋白表达水平以及过表达或敲低mir-23a对其蛋白水平的影响,我们认为FoXO3a及PTEN的蛋白水平可能受到mir-23a的调控。敲低CREB后FoXO3a蛋白水平下调而PTEN上调,提示PTEN更可能受到CREB所调控的mir-23a的调节。在三株胶质瘤细胞系(U87MG、T98G和U251)中敲低mir-9能够抑制胶质瘤细胞的迁移。我们发现敲低CREB可以抑制胶质瘤细胞的迁移能力。最后,我们利用荧光素酶报告基因实验和蛋白水平的检测证明mir-9可以在胶质瘤细胞中直接靶向CREB的3’UTR,提示mir-9和CREB可能形成一个负反馈环路。总之,我们证明CREB在胶质瘤组织和细胞系中高表达,并且能够促进胶质瘤细胞的生长和存活。Mir-23a作为CREB的一个下游miRNA,可能通过靶向PTEN促进了胶质瘤细胞生长或存活。Mir-9作为CREB的另一个下游miRNA,可以促进胶质瘤细胞的迁移,并可直接靶向CREB。由mir-9和CREB形成的负反馈环路,可能参与调控胶质瘤细胞生长和迁移的平衡。