MiR-375在低氧誘導的肝癌細胞自噬中的作用和機制研究.pdf

1、目的：原發(fā)性肝細胞癌(HCC)是一種全球性的高度惡性的腫瘤。盡管近年來涌現(xiàn)出許多新的治療手段,但大多數(shù)HCC患者的預后仍未得到明顯改善。Autophagy即自噬,是細胞“自我消化”的一種代謝過程,通過清除多余或受損的細胞成份維持細胞的穩(wěn)態(tài)。近年來的研究發(fā)現(xiàn),腫瘤細胞通過誘導自噬獲得生存優(yōu)勢,使其能在惡劣的微環(huán)境下得以生存。低氧是實體瘤細胞包括肝癌常處于的微環(huán)境。本課題旨在研究肝癌中異常表達的miRNAs與低氧誘導自噬之間的關系,以期揭示

2、肝癌發(fā)生、發(fā)展的潛在機制,為肝癌的預防和治療提供新思路。
　　方法：通過功能獲得(gain-of-function)與功能喪失(loss-of-function)實驗,我們篩選出了肝癌中異常表達并且在低氧誘導自噬中發(fā)揮調控作用的miRNAs。通過檢測自噬的活性,包括 Western blot檢測 LC3B以及p62的表達、免疫熒光檢測 LC3B、透射電鏡觀察自噬小體或自噬溶酶體、Bafilomycin A1實驗等方法,我們進一步驗

3、證了個別miRNA在低氧誘導自噬中的調控作用。應用生物信息學技術(miRBase、TargetScan、PicTar)、SYBR Green定量 PCR、Western Blot以及Luciferase精確靶點驗證等實驗方法,檢測了miR-375對自噬相關基因的調控作用。最后,我們利用裸鼠肝癌移植瘤模型,檢測了miR-375在體內水平對自噬和肝癌生長的影響。
　　結果：在肝癌細胞中表達下調的miRNA即 miR-375可以明顯抑制

4、低氧誘導的肝癌細胞的自噬。其抑制自噬的功能表現(xiàn)為減少 LC3I向 LC3II的轉化,進而抑制自噬流(autophagy flux)。miR-375對低氧誘導自噬的抑制作用不依耐于其已知的功能,即對PDK1/AKT/mTOR通路的調控,而是通過抑制關鍵性的自噬相關分子 ATG7。精確靶點驗證實驗(即 luciferase assay)結果表明,miR-375可以直接綁定 ATG7的3’UTR區(qū)域,從而發(fā)揮 miRNA對其靶基因的直接抑制作

5、用?；謴?miR-375或者抑制ATG7在肝癌細胞中的表達均可以抑制腫瘤細胞在低氧狀態(tài)下對損傷線粒體的清除,增加線粒體凋亡相關蛋白如細胞色素 C的釋放,從而抑制肝癌細胞的活性。體內實驗顯示,在導入了miR-375的裸鼠肝癌移植瘤模型中,肝癌細胞的自噬明顯減少,肝癌細胞體內生長的速度明顯減慢,并且肝癌細胞更易于發(fā)生壞死。
　　結論：體外與體內實驗都提示,miR-375通過靶向關鍵性的自噬相關分子 ATG7抑制了低氧誘導的肝癌細胞的自