乳腺癌細胞中核受體ERRα表達受microRNA調控及該核受體調控趨化因子CCL2表達的分子機制研究.pdf

1、雌激素受體相關受體α(EstrogenReceptor-RelatedReceptoralpha,ERRα)是轉錄因子核受體超家族中孤兒核受體中的一員,因與雌激素受體α(ERα)在結構上具有高度的同源性而被克隆。與ERα不同的是,目前尚未發(fā)現ERRα的天然配體。晶體結構分析顯示ERRα能以配體非依賴的形式募集輔助調節(jié)因子,從而調控靶基因的表達。因此,ERRα被喻為組成性活化的孤兒核受體。
　　最近的研究顯示ERRα作為乳腺癌細胞龐

2、大分子信號網絡中最重要的組成部分之一,在乳腺癌的發(fā)生發(fā)展中扮演了重要的角色。首先,與癌旁組織相比,乳腺癌組織明顯過表達ERRα,其表達水平是乳腺癌預后的重要指標。其次,ERRα能夠通過“串話”機制,對許多經典的乳腺癌信號通路(如ERα信號通路、HER2信號通路)的信號傳遞進行干預。第三,ERRα及其輔助活化因子PGC-1家族是以PI3K/AKT為第二信使的多條促癌信號通路的交匯點。被激活的ERRα/PGC-1復合體能夠激活一系列與腫瘤細

3、胞能量代謝、細胞增殖、遷移侵襲相關的靶基因的表達,最終促進乳腺癌的發(fā)展。
　　簡而言之,ERRα是一個廣泛表達于各類型乳腺癌細胞,能夠獨立地或協同性地參與乳腺癌進程的信號分子。因此,尋找調節(jié)其活性或表達水平的方法,解析其參與乳腺癌進程的具體分子機制,對深入了解ERRα在乳腺癌發(fā)展中的作用,尋找以ERRα為靶點的乳腺癌治療策略具有重大意義。鑒于此,我們進行了以下兩方面的研究:
　　首先,我們從ERRα自身表達調控機制的角度入手

4、,詳細剖析了microRNA對ERRα表達調節(jié)的具體機制,及其對乳腺癌細胞增殖和侵襲能力的影響。主要取得了以下研究結果:
　　1.利用生物信息學和Westernblot技術篩選出能夠在乳腺癌細胞中影響ERRα表達的microRNA—miR-137。
　　2.利用報告基因分析結合定點突變技術,詳細解析了miR-137與ERRα3’-UTR結合的精確位點。ERRα的3’-UTR擁有兩個功能性的miR-137結合位點分別位于ERR

5、α3’-UTR480~486nt和596~602nt。
　　3.我們檢測了內源性miR-137和ERRα在正常乳腺上皮細胞和各乳腺癌細胞株中的表達水平。相較于正常乳腺上皮細胞,乳腺癌細胞明顯高表達ERRα而缺失miR-137。
　　4.用Real-timePCR和Westernblot技術證實,miR-137可以同時在mRNA水平和蛋白水平抑制ERRα的表達,且該效應只特異的針對ERRα而不影響該家族其他成員的表達。

6、　　5.miR-137還可以通過ERRα影響其下游靶基因的表達,并對乳腺癌細胞的生物學特性產生影響。具體來說,miR-137可通過下調ERRα顯著抑制乳腺癌細胞株MCF-7、BT-474和SK-BR-3的增殖。而對于乳腺癌細胞株MDA-MB-231,miR-137雖然不能抑制其增殖速度,但能通過ERRα削弱其遷移侵襲能力。
　　6.我們分別以SK-BR-3和MDA-MB-231為細胞模型,詳細分析了miR-137抑制乳腺癌細胞增殖

7、和遷移侵襲的分子機制。結果顯示,miR-137能抑制ERRα-CCNE1和ERRα-WNT11這兩條分別在細胞增殖和細胞遷移侵襲中發(fā)揮重要功能的通路,是其發(fā)揮抑癌效應的重要原因。
　　在論文的第二部分,我們還對ERRα促進乳腺癌細胞的生物學特性發(fā)生惡性轉變的具體機制做了初步探索,研究結果提示,與乳腺癌的發(fā)生發(fā)展和惡性轉歸有著密切聯系的趨化因子CCL2/MCP-1可能是ERRα的一個新的靶基因,我們發(fā)現:
　　1.相較于正常乳

8、腺上皮細胞,CCL2的基礎表達水平在乳腺癌細胞中明顯增高。
　　2.調節(jié)乳腺癌細胞中ERRα的表達水平能夠相應的影響CCL2的表達。
　　3.用特異的ERRα反向激動劑XCT-790抑制ERRα的轉錄因子活性,能夠顯著地抑制乳腺癌細胞中CCL2基因的轉錄。
　　4.報告基因活性分析顯示ERRα能夠誘導CCL2基因啟動子的轉錄活性。初步分析認為CCL2基因啟動子-2794bp~-820bp的遠端調控區(qū)域可能存在ERRα的