《遺傳印跡長非編碼RNA-IRAIN在乳腺癌幹細胞中的抑癌機理研究》是依託吉林大學，由胡繼繁擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：遺傳印跡長非編碼RNA-IRAIN在乳腺癌幹細胞中的抑癌機理研究
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：胡繼繁
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
腫瘤幹細胞具有高度增殖活性和自我更新能力，參與腫瘤的發生、進展、復發、轉移及化放療耐藥。類胰島素生長因子I受體（IGF1R）在乳腺癌中高表達，通過自身磷酸化激活PI3K、MAPK信號通路，調控腫瘤幹細胞的自我更新，是公認的腫瘤靶基因之一。本課題組採用R3C方法首次發現與IGF1R反義、且呈父源印記表達的長鏈非編碼RNA (IRAIN)基因。IRAIN表達與腫瘤惡性度呈負相關，並通過負向調控IGF1R，影響腫瘤生長和轉移。本課題將採用CRISPR RNA導向基因修飾技術敲除IRAIN啟動子及用病毒過表達非編碼RNA的方法，明確IRAIN在乳腺癌幹細胞的抑癌作用；通過檢測其競爭內源靶RNA（ceRNA）、結合靶向基因染色質DNA、募集染色質因子EZH2等，探索IRAIN抑癌的表觀遺傳學分子機制；分析其表達與乳腺癌預後的關係，揭示其在乳腺癌發病中的作用，為臨床治療及新靶向藥物開發提供理論依據。
結題摘要
類胰島素生長因子I受體（IGF1R）是惡性腫瘤的熱門分子靶點，但其調控機制不清。我們在IGF1R區域發現一條全新的呈單等位基因印記表達、且與啟動子重疊的反義lncRNA，命名為IRAIN。乳腺癌中IRAIN表達與腫瘤惡性度呈負相關，IRAIN與IGF1R相互作用調控乳腺癌生物學特性的分子機制是本項目的研究重點。我們結合臨床樣本闡明IRAIN在正常乳腺組織和乳腺癌各分子亞型中的表達水平及與預後的相關性；首次發現IRAIN在腫瘤中存在異常的“等位基因印記轉換” (allelic switch) 表達，即乳腺癌患者的正常-癌組織、原發-轉移灶中，呈現父母不同來源的單等位基因表達；發生IRAIN印記轉換的腫瘤存在廣泛的DNA去甲基化。建立全新的ALIC(antisense lncRNA in situ cis-competition)靶向技術，實現IRAIN原位(in situ)反義lncRNA過表達，達到順式(in cis)原位競爭抑制IGF1R，證明IRAIN對IGF1R的順式調控可抑制乳腺癌的腫瘤潛能性。採用核內原位逆轉錄捕獲（RAT）測序技術，繪製IRAIN全基因組靶點DNA互作網路圖譜；發現IRAIN通過反式(in trans)機制結合併調控多種腫瘤相關基因；發現IRAIN抑制腫瘤轉移抑制基因NM23，通過表觀修飾阻斷乳腺癌生長和轉移。本研究為乳腺癌個體化靶向治療及預後提供了理論基礎和實驗依據。 同時探討非編碼RNA在惡性腫瘤中的生物學作用和機制，闡明MALAT1在乳腺癌中的靶分子EEF1A1；發現miR-483-5p與IGF2啟動子結合而促進其表達；發現新的環狀RNA FECR1及其對乳腺癌的表觀調控；建立Cas9-EpiS靶基因甲基化技術，通過誘導啟動子甲基化抑制肝癌細胞顆粒蛋白的表達；建立CRIST-seq技術，鑑定與Oct4和Sox2啟動子結合的幹細胞調控lncRNA圖譜。本課題從多角度多層面對非編碼RNA與腫瘤發生髮展的關係做了深入研究。在項目資助下共發表了28篇標註文章，有望為後續研究提供新的線索。獲得2項發明專利，培養了20多名博士生和青年科研人員。
