《雄激素受體介導的轉錄機制研究及靶標microRNA功能研究》是依託復旦大學,由李瑤擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:雄激素受體介導的轉錄機制研究及靶標microRNA功能研究
- 依託單位:復旦大學
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李瑤
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在前列腺癌細胞中,研究雄激素受體(AR)介導的基因轉錄分子機制,探索雄激素依賴的基因轉錄同組蛋白去甲基化和由其誘發的DNA氧化損傷/修復之間的的關係,描述基因轉錄時動態形成的gene loop變化情況,用DNA在基因轉錄時的損傷/修復過程來解釋gene loop的動態變化。研究miR-19a,miR-27a,miR-133b,miR-421,miR-125b2作為AR靶基因的功能,識別出它們的下游mRNA,同時研究它們在前列腺癌細胞中的功能和對癌細胞生長的調控。功能研究的重點為:miR-19a對於細胞內膽固醇代謝的調控;miR-27a對於細胞增殖刺激的分子機制,miR-133b和miR-125b2對於細胞抗凋亡的必需作用及其信號通路;miR-421和AR之間的反饋調節和動態平衡。最終在小鼠模型中研究miRNA對於腫瘤組織生長的調控。
結題摘要
在前列腺癌細胞中,雄激素受體(AR)介導的基因轉錄對於前列腺癌的發生髮展具有重要的調控作用。該項目主要有兩個研究內容:AR調控轉錄分子機制及AR直接調控的miRNA的作用研究。首先,我們研究揭示AR複合物會激活KDM1A對H3K4me2/me3的去甲基化過程。而這種去甲基化過程會產生活性氧,進而導致DNA的氧化損傷。損傷的DNA又會觸發DNA的鹼基切除修復過程。在這個過程中,損傷的DNA會招募8氧鳥苷糖基轉移酶OGG1(8-oxoguanine-DNA glycosylase)和DNA糖基化酶APEX1進行DNA修復。該結果表明KDM1A對H3K4me2/me3的去甲基化產生的活性氧誘導的DNA損傷修復在AR信號通路中起著重要的作用。 另外,我們發現並證明了5個受AR直接調控的靶miRNA(miR-19a,miR-27a,miR-133b,miR-421,miR-125b2),進一步研究發現:(1)證明miR-421通過負調控NRAS,PRAME,PFKFB2和CUL4B從而抑制癌細胞的增殖和遷移。在癌症組織中miR-421的表達量顯著低於癌旁組織。(2)證明miR-133b能夠促進LNCaP和PC-3細胞增殖,抑制LNCaP和PC-3細胞凋亡。miR-133b通過直接靶向RB1CC1負調控其表達,從而引起細胞G1-S期阻滯,並促進細胞凋亡。通過臨床樣本證明miR-133b和RB1CC1是前列腺癌生化復發的獨立的預測因素和潛在的診斷靶點和藥物靶點。(3)發現miR-19a 能夠促進癌細胞的生長和增值, miR-19a介導了AR自身的負反饋調控,為AR信號由激活到逐漸關閉提供了分子機制上的解釋。(4)證明miR-135a能夠顯著抑制前列腺癌細胞的增殖和轉移,導致細胞周期阻滯,促進細胞凋亡。RBAK和MMP11是miR-135a的直接作用靶基因。下調RBAK的表達而導致細胞周期阻滯和促進細胞凋亡。我們還發現在雄激素非依賴的前列腺癌細胞系中,超激活PI3K/AKT信號通路能夠抑制miR-135a的表達,促進前列腺癌由雄激素依賴向雄激素非依賴轉化。(5)證明miR-27a在前列腺癌細胞中由AR和PI3K通路競爭調控;通過抑制原癌基因MAP2K4在前列腺癌中起到腫瘤抑制因子的作用。這些研究結果對於闡明前列腺癌的發生及尋找新的藥物靶標具有理論指導意義。