miR34c重啟衰老清除急性髓系白血病幹細胞與機制研究

《miR34c重啟衰老清除急性髓系白血病幹細胞與機制研究》是依託華中科技大學，由劉凌波擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：miR34c重啟衰老清除急性髓系白血病幹細胞與機制研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：劉凌波
• 依託單位：華中科技大學

中文摘要

除少數預後良好的急性髓系白血病（AML）外,現有的治療手段很難根治AML，其根本原因是不能清除白血病幹細胞（LSCs）。我們長期的研究和他人的發現提示：（1）AML幹細胞抵抗應激誘導衰老，是其乾性維持的重要機制之一；（2）低水平的miR34c可能是AML幹細胞衰老抵抗的原因之一；（3）上調的抗凋亡分子BCL-2和活性降低的代謝調節分子LKB1（liver kinase B1）可能具有誘導細胞衰老抵抗的新功能；隨後的預實驗發現：在AML幹細胞中，miR34c恢復可抑制BCL-2表達並活化LKB1；因此我們推測：miR34c可能通過雙向調節BCL-2和LKB1重啟AML幹細胞衰老，miR34c聯合常規化療可促進AML的根治。為此本項目擬研究：⑴ miR34c重啟細胞衰老清除LSCs；⑵ miR34c雙向調節BCL-2和LKB1誘導LSCs衰老的機制；⑶ miR34c聯合常規化療阻止白血病復發。

結題摘要

白血病幹細胞（leukemia stem cell, LSC）是急性髓系白血病（Acute myeloid leukemia, AML）耐藥與復發的根源。細胞衰老是一種不可逆的生長阻滯狀態，細胞衰老過程常常伴隨著幹細胞的耗竭及功能失調。前期研究表明，白血病幹細胞存在抵抗衰老的機制，因此，尋找啟動白血病幹細胞衰老的關鍵分子至關重要。文獻報導，miR-34c是調控多種衰老通路的關鍵分子。前期研究已經證實miR-34c-5p在AML CD34+CD38-中顯著低表達，本實驗進一步擴大樣本量探討miR-34c-5p在AML CD34+CD38-中的表達水平及其與AML的預後和治療效果的相關性，並通過體內外實驗探討miR-34c-5p對AML幹細胞的作用及其相關機制。研究發現：（1）與正常骨髓CD34+CD38-細胞及正常臍帶血CD34+CD38-細胞相比，miR-34c-5p在AML CD34+CD38-內呈顯著低表達，且表達水平與AML的預後和治療效果有顯著相關性。（2）通過上調白血病幹細胞內miR-34c-5p表達水平可誘導細胞增殖抑制及衰老。（3）miR-34c-5p可以有效的減輕免疫缺陷小鼠的AML腫瘤負荷，清除白血病幹細胞從而抑制AML的發生髮展。（4）轉錄組結果顯示P53-P21-Cyclins/CDKs或非P53依賴 Cyclins/CDKs軸參與了miR-34c-5p調控的衰老。（5）RAB27B在KG-1a細胞內高表達，而在miR-34c-5p過表達的KG-1a細胞中顯著下調，進一步實驗證實：miR-34c-5p可靶向下調RAB27B，抑制外泌體外排，進而導致胞內miR-34c表達上調。 （6）體內外實驗發現，miR-34c-5p可顯著增強柔紅黴素和阿糖胞苷對AML幹細胞的抑制作用。綜上所述：miR-34c-5p可通過靶向下調RAB27B進而抑制外泌體外排miR-34c-5p，促進miR-34c-5p在胞內聚集從而誘導AML幹細胞的增殖抑制及衰老，miR-34c-5p有望成為治療AML的新的靶點分子。