《特異性miR-125b對膠質瘤幹細胞侵襲能力的作用和機理》是依託江蘇大學,由石磊擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:特異性miR-125b對膠質瘤幹細胞侵襲能力的作用和機理
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:石磊
- 依託單位:江蘇大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
miRNAs是一類保守、穩定的非編碼調控短單鏈RNA,在細胞分化、生物發育過程中起重要作用。研究發現miRNAs及其相關信號傳導通路和人類腫瘤幹細胞的發生髮展有關,與腫瘤預後及治療反應關係密切。我們前期研究發現miR-125b在人腦膠質瘤幹細胞中表達異常,呈過度低表達狀態;提高miR-125b表達後可明顯抑制膠質瘤幹細胞生長,且我們研究闡明了這種生長抑制與細胞周期蛋白CDC25A和CDK6相關。同時我們在預實驗中發現miR-125b可有效抑制膠質瘤幹細胞侵襲,但其機制尚未闡明。本課題擬先在膠質瘤幹細胞中上調或下調miR-125b表達,通過抗體晶片檢測尋找和miR-125b抑制膠質瘤幹細胞侵襲相關的信號傳導通路及其通路上關鍵節點基因;從而解析膠質瘤幹細胞侵襲過程中miR-125b和相關信號傳導通路之間關係,尋找基於miR-125b及其相關信號通路的人腦膠質瘤基因治療的最最佳化策略。
結題摘要
本實驗中我們發現miR-125b在膠質瘤U251及U87細胞中成低表達,但在膠質瘤組織中miR-125b成高表達。實驗為了進一步貼近臨床實際情況,採用原代膠質瘤組織培養膠質瘤細胞,雖然實驗難度增大,但更具有研究意義。培養成功後的原代膠質瘤細胞,利用流式細胞分選CD133陽性膠質瘤幹細胞。合成上調或下調miR-125b的載體,分別為miR-125b mimics和inhibitor,轉染人原代膠質瘤幹細胞,進一步利用用包被Matrigel膠的Transwell小室來評價侵襲能力。結果表明miR-125b mimics可有效促進幹細胞侵襲能力,miR-125b inhibitor可有效抑制幹細胞侵襲能力。為進一步研究miR-125b 對膠質瘤幹細胞相關侵襲信號傳導通路的影響。miR-125b inhibitor轉染膠質瘤幹細胞後利用human cancer pathway array晶片篩選下游調控mRNA。實驗發現89個基因發生明顯變化,我們利用實時螢光定量PCR驗證10個上調及23個下調的基因,其中MMP-2,MMP-9 和 TIMP3為侵襲相關基因。為了提高臨床替莫唑胺治療膠質瘤幹細胞療效,展開關於miR-125b抑制劑聯合替莫唑胺治療膠質瘤幹細胞的作用及其機制的預研究,為阻止膠質瘤復發做一些基礎理論研究。我們發現替莫唑胺對膠質瘤幹細胞增殖和侵襲能力的作用較弱,但抑制miR-125b表達後,可顯著增強替莫唑胺對膠質瘤幹細胞增殖的抑制能力,促進凋亡,抑制侵襲能力。其抑制膠質瘤幹細胞增殖和促進凋亡的機制與線粒體凋亡途徑相關,而抑制侵襲能力與其靶基因PIAS3相關。結合前期研究發現miR-125b抑制劑能有效抑制膠質瘤幹細胞的生長和侵襲, 並參與調控PI3K/AKT、Bcl-2/Bax-Caspase 3和MMPs/TIMP等多條癌信號通路。深入研究發現它可增強脫甲氧基薑黃素(DMC)、替莫唑胺(TMZ)對膠質瘤幹細胞的敏感性;DMC亦可通過抑制ABCG2基因增敏TMZ,而ABCG2基因又受miR-125b調控。據此,我們提出假說:miR-125b抑制劑→DMC→TMZ存在逐級放大的增敏效應,並通過miR-125b參與的上述癌信號通路調控膠質瘤幹細胞增殖、侵襲和凋亡進程。我們已完成相關體外實驗研究,現正在進行體內試驗研究。