黃精凝集素誘導腫瘤細胞程式性死亡相關miRNA的分析驗證

《黃精凝集素誘導腫瘤細胞程式性死亡相關miRNA的分析驗證》是依託四川大學，由吳傳芳擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：黃精凝集素誘導腫瘤細胞程式性死亡相關miRNA的分析驗證
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：吳傳芳
• 依託單位：四川大學

項目摘要

以黃精凝集素誘導腫瘤細胞凋亡與自噬分子機理研究積累為基礎，基於前期構建的凝集素誘導腫瘤細胞凋亡與自噬的信號通路蛋白質相互作用網路中部分關鍵蛋白群為核心，集成晶片分析和生物信息學技術分析與該網路關鍵蛋白相互作用的miRNA, 篩選與黃精凝集素抑制腫瘤細胞增殖相關的miRNA, 結合實驗進行進一步驗證，獲得相關miRNA的詳細信息。在細胞程式性死亡相關信號通路蛋白質相互作用網路調控基礎上整合miRNA對關鍵蛋白的調控作用，構建凝集素-腫瘤細胞程式性死亡相關蛋白群-miRNA相互調控網路，豐富信號通路調控網路的層次，從蛋白質相互作用擴展至miRNA-蛋白質以及蛋白質間相互作用有機構成的信號通路調控網路，為最終闡述凝集素作用的精細分子機制研究提供研究模式和參考。

結題摘要

我們先前的研究結果表明，玉竹凝集素能誘導人肺癌A549細胞凋亡和自噬。然而，其發揮作用的分子機制及是否有miRNAs參與了玉竹凝集素誘導的A549細胞凋亡和自噬還沒有被研究過。因此，使用玉竹凝集素處理A549腫瘤細胞， miRNA 晶片結果表明，經玉竹凝集素處理後有35個上調的miRNA和39個下調的miRNA。經qRT-PCR實驗驗證， 4個miRNA（hsa-miR-1290，hsa-miR-15a-3p，hsa-miR-3138和hsa-miR-3940-5p）表達的變化情況與miRNA晶片結果一致。我們進一步研究了miR-1290和miR-15a-3p的功能。研究發現糖原合成酶激酶3β（GSK3β）是miR-1290的靶點，miR-1290通過調控Wnt信號通路控制腫瘤細胞的生長。miR-15a-3p在玉竹凝集素處理後上調，過表達miR-15a-3p導致A549細胞凋亡和自噬主要是通過誘導A549細胞ROS的產生和線粒體膜電位中斷。此外，miR-15a-3p介導的ROS的產生激活了A549細胞p53信號通路。總之，這些數據表明，玉竹凝集素通過調控miR-1290和miR-15a-3p來誘導A549細胞凋亡和自噬。 接下來我們研究了凝集素抗腫瘤細胞增殖和誘導其凋亡自噬的分子機制。我們發現凝集素通過死亡受體和線粒體途徑誘導A549細胞凋亡並且還能誘導A549細胞產生腫瘤壞死因子α（TNF-α）。同時凝集素也能誘導A549細胞自噬。凝集素能誘導A549細胞和H1299細胞顯著的生成活性氧（ROS），進而激活了絲裂原活化蛋白激酶（MAPK）成員ERK、JNK和p38和NF-κB通路，因此，黃精凝集素誘導肺癌細胞凋亡和自噬的分子機制與MAPK通路和NF-κB通路有關。 本課題的研究為玉竹凝集素和黃精凝集素的抗腫瘤分子機制提供新的證據，並且由於雪花蓮相關凝集素對腫瘤的特異性使得他們成為潛在的抗腫瘤藥物。