《BRG1-miR-302a-3p調控胰腺癌細胞化療耐藥及幹細胞化的機制研究》是依託北京大學,由田孝東擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:BRG1-miR-302a-3p調控胰腺癌細胞化療耐藥及幹細胞化的機制研究
- 項目負責人:田孝東
- 依託單位:北京大學
- 項目類別:面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
腫瘤幹細胞是胰腺癌化療耐藥等惡性表型的關鍵因素,前期研究中我們發現BRG1參與調控胰腺癌化療耐藥並與幹細胞相關基因miR-302a-3p的轉錄調控相關,然而目前BRG1調控miR-302a-3p表達的具體機制及其介導胰腺癌化療耐藥及幹細胞化的分子機制仍不清楚。為闡明其具體分子機制並明確其臨床意義,本項目中我們將分別過表達及敲低BRG1及miR-302a-3p基因,探討BRG1-miR-302a-3p路徑對胰腺癌化療耐藥、幹細胞維持等的調控作用,明確miR-302a-3p為其關鍵環節;明確BRG1通過調控miR-302a-3p介導胰腺癌細胞化療耐藥及幹細胞化的分子機制;通過組織標本中BRG1蛋白和miR-302a-3p水平的檢測,同時檢測患者血清miR-302a-3p分泌水平,並套用裸鼠皮下移植瘤模型進行體內干預及聯合治療,探討其異常表達與胰腺癌化療耐藥及腫瘤幹細胞之間的相關性及臨床意義。
結題摘要
BRM(Brahma)是染色質重塑調節複合物SWI/SNF的核心催化亞基,既往研究報導高表達BRM是胰腺癌患者預後不良的獨立風險因子,但BRM在胰腺癌發生、發展中的生物學功能及其調控機制尚不明確。本課題組研究發現BRM可通過介導JAK2/STAT3信號通路促進胰腺癌細胞增殖和化療耐藥,高表達BRM的患者預後較差。進一步研究發現在胰腺癌細胞系中沉默BRM的表達可以抑制胰腺癌細胞在體內體外的遷移和侵襲能力。沉默BRM的同時,細胞中miR-302a-3p也隨之減少。通過CHIP實驗證實,BRM可以直接結合在miR-302a-3p的promoter區並調控其在胰腺癌細胞中表達。對比35例來源於北京大學第一醫院的胰腺癌患者腫瘤組織、癌旁組織以及血清中miR-302a-3p的表達水平,我們發現miR-302a-3p的表達水平與腫瘤組織的遠處轉移和血管侵襲相關。利用miR-302a-3p的模擬物和抑制物進行營救實驗證實BRM通過調節miR-302a-3p表達增強胰腺癌細胞的遷移侵襲能力。機制研究中,qPCR及Western Blots發現細胞因子信號傳導抑制蛋白5(Suppressor of cytokine signaling 5,SOCS5)可能是miR-302a-3p的潛在靶點。生物信息學分析明確在 SOCS5 mRNA 3’UTR 存在miR-302a-3p的結合位點,利用雙螢光素酶實驗證實miR-302a-3p可以直接結合在SOCS5的3’UTR區域,從而抑制SOCS5蛋白的翻譯。體內實驗發現沉默BRM聯合miR-302a-3p抑制劑瘤內多點注射可以顯著抑制腫瘤生長,增加SOCS5表達並降低STAT3靶基因表達,從而通過體內實驗證實 BRM 通過靶向miR-302a-3p/SOCS5/STAT3 信號通路發揮生物學功能。綜上,BRM在胰腺癌細胞中促進miR-302a-3p轉錄,後者可與 SOCS5 mRNA 3’UTR直接結合從而抑制SOCS5表達,提高STAT3磷酸化水平從而激活下游靶分子(Cyclin D1、Survivin、MMP7、MMP9、VEGF)的表達,促進胰腺癌細胞增殖、遷移、侵襲和化療耐藥。這一研究揭示了BRM在胰腺癌中發揮生物學功能的分子機制,為研發新的胰腺癌治療策略提供了潛在靶點,對高表達BRM 的胰腺癌患者具有重要的臨床意義。