ADAR1作為CML靶向治療分子的前期理論及作用機制研究

《ADAR1作為CML靶向治療分子的前期理論及作用機制研究》是依託中南大學，由王清德擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：ADAR1作為CML靶向治療分子的前期理論及作用機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：王清德
• 依託單位：中南大學

項目摘要

我們的前期研究發現在小鼠體內特異敲除RNA腺苷脫氨酶1（ADAR1）基因可快速有效地清除慢性髓系白血病及其幹細胞，使這一分子可能成為新的靶向治療分子。然而ADAR1在白血病細胞的作用機制尚未闡明。本課題基於我們前期的研究積累，結合新近的高通量RNA測序技術，擬對各分化階段正常造血及白血病細胞的RNA編譯狀態進行探討。我們特有的基因敲除，誘導性基因敲除（inducible KO）及基因敲入（Knock-In，KI）小鼠模型將為這一研究提供特有的實驗材料。通過比較野生型及基因敲除型RNA序列結果，將得出ADAR1在白血病細胞中的RNA編譯譜，從而解釋ADAR1 的作用機制。同時, 我們將利用已建立的ADAR1 KI動物模型，比較野生型與基因敲入的突變型ADAR1在白血病細胞中作用的差異, 明確其催化活性對白血病細胞存活的關鍵作用，從而奠定其酶活性功能區作為治療靶點的基礎理論。

結題摘要

慢性髓系白血病（CML）是一種最常見、起源於骨髓造血幹細胞的惡性腫瘤。由於染色體之間互換而形成的Bcl-Abl重組基因所致的酪氨酸激酶過度表達在其發病中起有關鍵作用，酪氨酸激酶抑制劑（TKI）靶向治療藥物已廣泛用於CML的臨床治療。然而部分病人對TKI的抗性，及不斷發生的多種基因變異所導致的耐藥性是臨床治療所面臨的主要挑戰。尋求新的更有效的治療方案具有重要臨床意義。我們的工作發現，在小鼠體內特異敲除RNA腺苷脫氨酶1（ADAR1）基因可快速有效地清除慢性髓系白血病及其幹細胞，提示了這一分子可能成為潛在的靶向治療分子。本課題對ADAR1作為CML靶向治療分子的前期理論及作用機制進行了研究。根據ADAR1在白血病研究上的動向以及最新發現，我們直接對病人標本進行了研究，集中觀察了ADAR1在慢性髓系白血病細胞中的作用及分子變化。通過對100餘例人標本，包括初次診斷的新發病組、進展期組，緩解組，復發組，及正常對照組，ADAR1蛋白及RNA水平採用Western Blot和real time PCR的綜合分析，發現ADAR1表達水平與疾病進展狀態顯著相關。並進一步對Rho- GTPase activating protein 26 (ARHGAP26)分子mRNA的編譯狀態通過基因測序進行了分析，發現編譯效率在其12個編輯位點上明顯不同，但總體編譯水平在AML初發及復發組中顯著高於緩解組及對照組。同時我們對ADAR1在細胞中可能的信號通路進行了探討，發現了ADAR1對非特異免疫系統的RNA感知信號通路的激活起有重要的調控作用。特異性敲除RNA受體MDA-5可阻斷ADAR1缺失引起的細胞死亡。本研究的重要結論包括發現並證實了ADAR1催化活性對白血病細胞存活起有關鍵作用，並且RNA感知信號通路在ADAR1下游介導其作用，從而奠定了ADAR1酶活性功能區及RNA信號通路節點蛋白作為潛在治療靶點的理論基礎。