《靶向沉默蛋白激酶CDK11治療耐藥骨肉瘤的機制研究》是依託華中科技大學,由劉先哲擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:靶向沉默蛋白激酶CDK11治療耐藥骨肉瘤的機制研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:劉先哲
- 依託單位:華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
骨肉瘤是青少年最常見的惡性腫瘤,化療後約1/3患者因為對化療藥物產生耐藥而復發或轉移。本課題組前期研究發現許多蛋白激酶在骨肉瘤中表達水平異常增高,抑制其表達可以阻礙骨肉瘤細胞增殖並促進其凋亡。本課題組首次發現蛋白激酶CDK11在骨肉瘤生長及存活中發揮關鍵作用。靶向沉默CDK11是否能通過影響特定信號通路逆轉骨肉瘤耐藥,至今尚無研究證實。本研究擬通過轉染CDK11 siRNA抑制耐藥骨肉瘤細胞CDK11的表達,檢測細胞生物學特性,檢驗轉染後Hh-SMO-GLI信號通路靶基因及細胞凋亡相關蛋白的表達水平,明確CDK11能否通過引起Hh-GLI通路抑制導致耐藥骨肉瘤細胞增殖受限和細胞凋亡。使用In Vivo Ready CDK11 siRNA治療裸鼠耐藥骨肉瘤動物模型,觀察其在裸鼠體內抑制耐藥骨肉瘤成瘤的作用,進一步證實其逆轉骨肉瘤耐藥的能力,為臨床治療骨肉瘤、逆轉骨肉瘤耐藥奠定理論和實驗基礎。
結題摘要
本課題發現蛋白激酶CDK11在骨肉瘤組織和細胞中高表達,而在人成骨細胞中低表達;進一步通過轉染 CDK11 特異性siRNA發現,靶向沉默CDK11 能夠抑制骨肉瘤細胞的增殖,並促進骨肉瘤細胞凋亡及凋亡相關基因的表達。通過檢測Hh-GLI 信號通路關鍵靶基因發現,靶向沉默CDK11 能抑制骨肉瘤細胞中Hedgehog信號通路關鍵因子和靶基因的表達。進一步使用 In Vivo Ready CDK11 siRNA治療裸鼠骨肉瘤動物模型,發現其能抑制裸鼠體內腫瘤的生長。通過對骨肉瘤患者腫瘤組織中蛋白激酶CDK11 表達水平的測定,我們發現腫瘤組織中CDK11 表達水平高的患者預後較中度表達或低度表達的患者預後差。我們也研究了蛋白激酶CDK11在卵巢癌發生中的作用,發現靶向沉默CDK11的表達可導致卵巢癌細胞增殖受阻並發生凋亡,增加卵巢癌細胞對化療藥物的敏感性,抑制卵巢癌腫瘤在體內的生長;此外,我們也發現卵巢癌組織中CDK11 表達水平高的患者預後較中度表達或低度表達的患者預後差。此外我們也發現長鏈非編碼RNA MALAT1在不同肉瘤細胞系和骨肉瘤腫瘤組織高表達,而在正常成骨細胞中呈現低表達。進一步套用RNA干擾阻斷長鏈非編碼RNA MALAT1的表達可導致骨肉瘤細胞增殖受阻、誘導細胞發生凋亡和周期抑制。靶向沉默MALAT1能降低骨肉瘤細胞的遷移,並抑制血管生成擬態的形成和導致細胞骨架的破壞。體內實驗進一步證實沉默MALAT1能抑制骨肉瘤體內成瘤。Western Blot結果顯示MALAT1的促瘤作用可能與RhoA/ROCK信號通路有關。我們也首次報導了碳納米材料G/SWCNT能誘導骨肉瘤細胞凋亡,且骨肉瘤細胞的凋亡伴隨著ROS的增加、線粒體膜電位的降低以及線粒體凋亡途徑相關基因的改變,且G/SWCNT對體內主要的器官沒有導致損傷或感染的作用。我們通過對骨肉瘤組織的分離培養,成功構建出轉移型成軟骨分化骨肉瘤細胞株—CHOS。