《骨髓微環境調控骨髓瘤細胞RANKL表達的作用機制研究》是依託香港大學深圳研究院，由詹楚生擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：骨髓微環境調控骨髓瘤細胞RANKL表達的作用機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：詹楚生
- 依託單位：香港大學深圳研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
RANKL是導致骨髓瘤骨病發生的重要因子,研究顯示其表達受啟動子區甲基化的調控。我們前期研發現骨髓瘤細胞WL-2和LP-1的RANKL啟動子呈完全甲基化，5-AzadC可導致它們發生去甲基化和RANKL表達上調，MSC與骨髓瘤細胞株transwell共培養可使細胞RANKL發生去甲基化並上調RANKL表達。本項目擬在前期研究的基礎上，採用MSC與WL-2或LP-1共培養，檢測多種去甲基化蛋白的變化，並採用多種MSC分泌的細胞因子干預兩種骨髓瘤細胞，探討何種細胞因子導致骨髓瘤細胞RANKL發生去甲基化。同時採用骨髓瘤SCID/Hu小鼠模型，觀察體內微環境對骨髓瘤細胞RANKL甲基化和表達的影響，確證微環境通過去甲基化機制調控骨髓瘤細胞RANKL表達。本項目分別通過體外和體內模型，探討骨髓微環境調控骨髓瘤細胞RANKL表達的分子機制，為探索骨髓瘤骨病的發生開闢新思路和新途徑。
結題摘要
多發性骨髓瘤是一種血液腫瘤，其特徵在於骨髓中惡性漿細胞的克隆擴增，同時伴隨成骨細胞減少，骨髓間充質基質細胞的破骨細胞分化增強，並因此導致溶解性骨病變。因此，我們研究了骨髓瘤骨病和骨髓瘤漿細胞的生物學變化。 首先，RANKL基因是破骨細胞分化和活化的關鍵促成因子，我們證明了RANKL受到骨髓瘤細胞中啟動子DNA甲基化的調控。甲基化介導骨髓瘤細胞中RANKL基因的沉默，被證實受骨髓微環境中TNFα的調節，通過DNMT1的下調和靶向DNMT1的miRNAs，miR-126-3p和miR-140的上調。因此，雖然已知RANKL由骨髓間充質基質細胞 （BMSC）分泌，但我們的數據顯示RANKL也由骨髓瘤漿細胞（MMPC）分泌，通過在骨髓微環境TNFα影響下，DNMT1下調引起RANKL啟動子低甲基化。 其次， miR-34c 在骨髓瘤樣本的BMSC中表達顯著高於正常的對照組，並且與其直接靶基因RUNX2呈負相關，因此降低了骨髓瘤患者中BMSC的成骨細胞分化。此外，正常BMSC中miR-34c的表達， 在BMSC與MMPC結合後表達增強。因此，我們的數據表明，除了MMPC分泌RANKL促進破骨細胞活化之外，MMPC結合BMSC也可以通過miR-34c上調和RNUX2的下調，來抑制成骨細胞分化。 同時，我們也證實骨髓瘤細胞中，抑癌內含子miRNA，miR-28-5p和miR-342-3p，分別受其相應宿主基因LPP和EVL的啟動子DNA甲基化的調節，具有腫瘤特異性和可逆沉默的特點。在骨髓瘤細胞系中，miR-28-5p表達與其致癌靶基因CCND1的表達負相關，表明miR-28-5p可能是腫瘤抑制性miRNA。此外，EVL/miR-342甲基化可以在症狀性骨髓瘤出現之前的良性病症，單克隆丙種球蛋白病 （MGUS）中檢測到，表明甲基化參與骨髓瘤形成的早期發生。 另一方面，甲基化介導的抑癌長鏈非編碼RNA （lncRNA）BM742401, 對總體存活率呈負相關。同時，通過蛋白質印跡，我們證實了無論是否存在RAS/RAF突變，在大多數復發難治型骨髓瘤（RRMM）中都可以檢測到RAS信號通路的功能性激活，因此RAS信號通路是RRMM中藥物靶向的重要途徑。 最後，在骨髓瘤中，多部位骨髓瘤漿細胞除了具有空間基因遺傳異質性之外，我們也首次證明了空間表觀遺傳異質性。
