MiR-22作為自噬和凋亡的天關(guān)增強(qiáng)5-FU的藥物敏感性.pdf

1、在消化道惡性腫瘤中，結(jié)直腸癌是高發(fā)的惡性腫瘤。近年來隨著中國城市化進(jìn)程加快和居民生活方式日趨西方化，結(jié)直腸癌不僅在消化道腫瘤中發(fā)病率越來越高，在惡性腫瘤中發(fā)病率也高居前位;全球?qū)Y(jié)直腸癌的研究投入了大量的資金，截止2012年10月，也取得了大量的研究成果，國際上有關(guān)結(jié)直腸癌的文獻(xiàn)將近15000篇，明確了結(jié)直腸癌是個(gè)多基因、多步驟演進(jìn)的復(fù)雜過程，但結(jié)直腸癌的早期診斷水平低下，其發(fā)病機(jī)制仍未明確，總體死亡率仍然高居不下。另外，結(jié)直腸癌化療耐

2、藥仍是其治療的一個(gè)難題。因此，明確結(jié)直腸癌發(fā)病機(jī)制以及尋找更為有效的治療手段提高治愈率乃至根治結(jié)直腸癌具有十分重大的臨床意義和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。
　　 自噬是由自噬基因調(diào)控的真核細(xì)胞降解細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器和蛋白質(zhì)的多步驟多程序高度進(jìn)化保守的過程。其特征是形成自噬體，自噬體與溶酶體融合后被消化，并為細(xì)胞提供再循環(huán)的物質(zhì)和能源。自噬涉及感染、免疫、衰老、腫瘤、神經(jīng)退化性疾病、心臟病等疾病。自噬具有雙向作用，它既對(duì)生命體起到保護(hù)作用，也促進(jìn)疾病

3、的發(fā)生發(fā)展。自噬在腫瘤形成發(fā)展和治療預(yù)后過程中，起到了十分重要的作用。非編碼RNA是不編碼蛋白質(zhì)的RNA，通過基因轉(zhuǎn)錄后調(diào)控、剪切和修飾在很多生命活動(dòng)中均起著舉足輕重的作用。非編碼的RNA中的MicroRNA是一類21～23 nt的小RNA，通過靶向mRNA的3端非編碼區(qū)域，阻遏其翻譯。MicroRNA廣泛參與了許多生物學(xué)行為包括自噬凋亡和許多疾病如腫瘤。
　　 我們用饑餓誘導(dǎo)自噬，并用免疫印跡、間接免疫熒光、EGFP-LC3-

4、Ⅱ和電鏡等方法證實(shí)了自噬被誘導(dǎo);研究發(fā)現(xiàn)，miR-22與自噬發(fā)生水平呈負(fù)相關(guān)，當(dāng)miR-22過表達(dá)載體轉(zhuǎn)染結(jié)直腸癌細(xì)胞SW620，細(xì)胞自噬水平下降，而miR-22抑制體轉(zhuǎn)染結(jié)直腸癌細(xì)胞RKO后，自噬水平上升，上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果從正反兩面驗(yàn)證了miR-22抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞自噬。為了研究miR-22的臨床治療意義，免疫印跡、臺(tái)盼蘭染色結(jié)果顯示，過表達(dá)miR-22增強(qiáng)了5-FU對(duì)結(jié)直腸癌細(xì)胞SW620的凋亡水平，相反在下調(diào)miR-22后的RKO細(xì)胞

5、中凋亡水平下降。我們?cè)诜€(wěn)定表達(dá)miR-22抑制體的RKO細(xì)胞中干擾ATG5抑制自噬后，免疫印跡、臺(tái)盼蘭染色發(fā)現(xiàn)miR-22可通過抑制自噬同時(shí)增加凋亡來增強(qiáng)結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)5-FU的藥物敏感性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明miR-22能增加對(duì)5-FU耐藥的結(jié)直腸癌細(xì)胞系HCT-8/5FU的凋亡水平和死亡率。通過在線軟件預(yù)測(cè)到BTG1的3'-UTR是miR-22的直接靶標(biāo)，熒光素酶活性和免疫印跡證實(shí)了miR-22靶標(biāo)BTG1抑制自噬。最后體內(nèi)實(shí)驗(yàn)也表明，m

6、iR-22通過抑制自噬上調(diào)凋亡進(jìn)而增強(qiáng)了結(jié)直腸癌細(xì)胞對(duì)5-FU的藥物敏感性。
　　 通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)，我們得出以下結(jié)論:
　　 1)miR-22通過靶向抑制其靶基因BTG1而抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞自噬。
　　 2) miR-22通過抑制自噬同時(shí)上調(diào)凋亡而增強(qiáng)5-FU的藥物敏感性。
　　 我們首次在結(jié)直腸癌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了miR-22一個(gè)新的功能，miR-22作為自噬與凋亡的開關(guān)，通過靶標(biāo)BTG1的3'-UTR區(qū)轉(zhuǎn)錄后