《生殖幹細胞專有基因PIWIL2調節miR-10a抑制腫瘤及機制研究》是依託上海交通大學，由鄔海龍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：生殖幹細胞專有基因PIWIL2調節miR-10a抑制腫瘤及機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鄔海龍
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
微小RNA（miRNA）對腫瘤的影響是腫瘤研究的熱點。已知miR-10a在多種腫瘤中表達上調，起原癌基因作用。至今，有關miR-10a上游的調控機制尚不清楚。我們通過下一代測序技術（Next-Generation Sequencing）結合實時螢光定量PCR發現，PIWIL2過表達的乳腺癌細胞，miR-10a表達下調5倍，提示PIWIL2可能調控miR-10a表達。前期研究發現PIWIL2能抑制腫瘤細胞體外成球和體內成瘤，進一步提示PIWIL2可能通過下調miR-10a水平影響腫瘤發生髮展。本項目將進一步：(1)確立PIWIL2對miR-10a的調節作用。(2) 研究PIWIL2調控miR-10a的分子機制。(3) 確立miR-10a在PIWIL2介導腫瘤抑制中的關鍵作用。本項目有望闡明PIWIL2調控miR-10a表達影響腫瘤發生髮展的分子機制，為發現和開發新的抗腫瘤靶點和藥物提供可能。
結題摘要
微小RNA（miRNA）對腫瘤的影響是腫瘤研究的熱點。已知miR-10a在多種腫瘤中表達上調，起原癌基因作用。至今有關miR-10a上游的調控機制尚不清楚。我們研究發現PIWIL2全長能抑制腫瘤細胞體外成球和體內成瘤，但其具體作用機制尚不清楚。通過下一代測序技術（Next-Generation Sequencing）結合實時螢光定量PCR，我們發現PIWIL2過表達的乳腺癌細胞中miR-10a表達下調5倍，提示PIWIL2可能通過調控miR-10a表達實現抑制腫瘤的目的。通過在乳腺癌細胞系MCF-7、MDA-MB-231和非小細胞肺癌細胞系A549中誘導表達PIWIL2，我們發現PIWIL2僅在乳腺癌細胞而不在肺癌細胞中抑制miR-10a的表達。通過對miR-10a啟動子區域DNA甲基化測序，我們進一步發現PIWIL2過表達能增強miR-10a啟動子的第三個CpG島的甲基化修飾水平，提示PIWIL2對miR-10a表達的抑制很可能通過調控其啟動子區域DNA的甲基化水平。但由於ChIP實驗證實PIWIL2與miR-10a的啟動子區域並無結合，提示PIWIL2對miR-10a啟動子區域甲基化水平的影響很可能是間接地。為了尋找連線PIWIL2和miR-10a啟動子區域DNA甲基化之間的關鍵因子，我們分析了PIWIL2過表達後的RNA-seq數據，發現PIWIL2過表達後能顯著抑制一個關鍵DNA去甲基化酶GADD45b的表達，提示PIWIL2很可能通過抑制GADD45b進而增強miR-10a啟動子區域DNA甲基化水平。為了證明該假說，我們在PIWIL2過表達的MCF-7和MDA-MB-231細胞中導入GADD45b過表達載體，並對miR-10a啟動子區域DNA甲基化水平進行分析。結果顯示，GADD45b過表達能顯著改善PIWIL2引起的miR-10a啟動子區域DNA甲基化水平上升並解除PIWIL2對miR-10a的抑制。更為重要的是, ChIP實驗結果證實PIWIL2能與GADD45b啟動子結合。我們的研究首次揭示PIWIL2-GADD45b-miR-10a的調控軸在乳腺癌發生髮展中的作用，為乳腺癌治療提供新的靶點。
