miR-17-92基因簇microRNAs对哺乳动物器官发育及肿瘤发生的调控

microRNAs(miRNAs)是近年发现的一种高度保守的非编码小RNA, 它们通过抑制靶基因mRNA的翻译或将其降解, 在转录后水平调控基因的表达, 参与调控哺乳动物多个器官的发育过程和人类疾病的发生。miR-17-92基因簇是一个高度保守的基因簇, 编码miR-17-5p、miR-17-3p、miR-18a、miR-19a、miR-20a、miR-19b-1和miR-92-1等7个miRNAs。大量证据表明, miR-17-92基因簇miRNAs参与了心、肺、免疫系统的发育、血管生长及前脂肪细胞的分化等过程。此外, miR-17-92基因簇miRNAs在多种肿瘤中高表达, 能作为致癌基因诱发淋巴瘤和血管化肿瘤的发生, 但它也可以作为抑癌基因抑制乳腺癌细胞的增殖。文章对miR-17-92基因簇miRNAs在哺乳动物器官发育及肿瘤发生中的作用进行综述     

鸡miR-17-92基因簇上游调控区功能分析

miR-17-92基因簇(miR-17-92 cluster)在细胞增殖、分化、凋亡、动物发育以及肿瘤发生等过程中发挥重要作用。目前,人和小鼠等哺乳动物miR-17-92基因簇的转录调控已有深入研究,但该基因簇在鸡等鸟类中的转录调控研究还未见报道,主要原因在于鸟类miR-17-92基因簇上游的基因组序列都存在一个gap,且该基因簇启动子的位置和序列也还不清楚。为此,本研究采用染色体步移的方法获得鸡miR-17-92基因簇上游gap区序列,并采用生物信息学分析和报告基因及截短突变技术开展该gap区的功能分析。染色体步移分析发现,鸡miR-17-92基因簇上游gap区全长1704 bp,GC含量达80.11%。生物信息学分析显示,鸡miR-17-92基因簇上游gap区内1段200 bp的序列与人、牛、小鼠等9种动物miR-17-92基因簇上游序列保守性较高,且该区域为人和小鼠等哺乳动物miR-17-92基因簇宿主基因的核心启动子区。将克隆的gap区序列插入pGL3 basic荧光素酶报告基因载体,构建成启动子荧光素酶报告基因载体pGL3-cMIR17HG(-4228/-2506)。荧光素酶报告基因活性分析表明,pGL3-cMIR17HG(-4228/-2506)报告基因的活性是pGL3 basic空载体活性的417倍,证明所克隆的gap区片段是鸡miR-17-92基因簇宿主基因的启动子。为进一步分析该启动子的结构和功能,构建gap区片段的5°端缺失突变(缺失448 bp)和3°端缺失突变(缺失894 bp)的荧光素酶报告基因载体。与pGL3-cMIR17HG(-4228/-2506)相比,5°端和3°端缺失突变分别使启动子报告基因活性降低19.82%和60.14%。这些数据提示,鸡miR-17-92基因簇宿主基因启动子的重要调控区位于-3400/-2506。本研究结果为进一步开展鸡miR-17-92基因簇的转录调控奠定了基础。     

外周血miR-17-92基因簇对于早期胃癌的诊断及预测价值

目的:探讨外周血mi R-17-92簇对早期胃癌的诊断价值,为胃癌的早期诊断及治疗提供参考依据。方法:收集胃癌125例(Ⅰ期35例,Ⅱ期28例,Ⅲ期39例,Ⅳ期23例)和癌前病变24例(包括肠化生及上皮内瘤变),同时选择65例慢性胃炎作为对照组。采用实时荧光定量PCR技术(Real-time quantitative PCR,RT-qPCR)检测患者血清中的mi R-17-92基因簇的表达水平。通过受试者工作曲线(Receiver Operating Curve, ROC)及曲线下的面积(Area Under the Curve,AUC)评估mi R-17-92基因簇表达水平诊断早期胃癌的敏感性和特异性。结果:(1)慢性胃炎与癌前病变mi R-17-92基因簇表达比较无显著差异(P0.05);(2)早期胃癌及进展期胃癌mi R-17-5p表达明显高于慢性胃炎(P0.05),mi R-19a-3p、mi R-19b-3p、mi R-20a-5p和mi R-92a-3p表达则显著低于慢性胃炎及进展期胃癌(P0.05);(3)miR-17-5p诊断早期胃癌的曲线下面积较mi R-19a-3p、mi R-19b-3p、mi R-20a-5p、mi R-92a-3p及CEA更高;(4)miR-19a-3p、mi R-19b-3p、mi R-20a-5p、mi R-92a-3p高低表达组与在胃癌的浸润深度间有显著性差异(P0.05),mi R-19b-3p高低表达组在胃癌的临床分期间有显著性差异(P0.05);(5)miR-17-5p、mi R-19a-3p、mi R-19b-p、mi R-20a-5p、mi R-92a-3p诊断早期胃癌的阳性率较CEA、CA199高。结论:外周血mi R-17-92基因簇对于早期胃癌的诊断价值明显优于CEA和CA199,这可能为胃癌的早诊早治提供新的策略。     

鸡miR-17-92基因簇靶基因ZFPM2的鉴定及功能分析

miR-17-92基因簇在哺乳动物的许多生理和病理过程中发挥重要作用。本实验室前期研究发现,miR-17-92基因簇促进鸡前脂肪细胞的增殖,但其作用机制尚不清楚。为了揭示miR-17-92基因簇促进鸡前脂肪细胞增殖的作用机制,本研究采用CCK-8细胞增殖检测方法分析干扰ZFPM2对前脂肪细胞的影响,结果发现,干扰ZFPM2能显著促进鸡前脂肪细胞的增殖(P<0.01);与CCK-8分析结果相一致,干扰ZFPM2可致使细胞增殖标志基因PCNA、Ki67、Cyclin D1的mRNA表达量明显升高(P<0.01或P<0.05)。进一步对鸡ZFPM2基因进行生物信息学分析,发现该基因mRNA的3′UTR有两个区域存在miR-17-92基因簇4个成员(miR-17-5p、miR-20a、miR-19a及miR-19b)的潜在结合位点。为验证miR-17-92基因簇是否靶作用于鸡ZFPM2基因,构建了鸡ZFPM2基因3′UTR区的荧光素酶报告基因载体(野生型)(psi-CHECK2-ZFPM2-3′UTR-WT)及其突变型的荧光素酶报告基因载体(psi-CHECK2-ZFPM2-3′UTR-MUT)。报告基因活性分析显示,过表达mi-17-92基因簇能极显著地抑制野生型ZFPM2的报告基因活性(P<0.01);转染miR-17-5p、miR-20a及miR-19a的抑制剂均能显著地提高野生型ZFPM2报告基因的活性(P<0.01或 P<0.05),但这些抑制剂对突变型ZFPM2报告基因的活性无明显影响。qRT-PCR分析发现,miR-17-5p、miR-19a及miR-20a的抑制剂能显著提高内源性ZFPM2基因mRNA的表达水平(P<0.01或P<0.05)。共转染分析发现,尽管差异不显著,但miR-17-5p和miR-19a的抑制剂均倾向于降低ZFPM2干扰片段的促细胞增殖作用。本研究结果表明：miR-17-92基因簇成员miR-17-5p、miR-20a、miR-19a及miR-19b靶作用于ZFPM2;miR-17-92基因簇至少部分通过抑制ZFPM2基因表达从而促进鸡前脂肪细胞的增殖。     

4＇-甲醚-黄芩素对绒癌耐药细胞株多药耐药性的逆转作用研究

为探讨马鞭草中4＇-甲醚-黄芩素对人绒癌JAR／VP16耐药细胞株的多药耐药逆转作用及可能的逆转机制,采用四甲基偶氮唑盐比色、透射电镜观察、逆转录多聚酶链反应、流式细胞术、基因芯片以及实时定量PCR等方法,检测到4＇-甲醚-黄芩素对化疗药物具有协同增效作用,显著逆转耐药细胞对鬼臼乙叉甙（VP16）、甲氨蝶呤（MTX）及更生霉素（KSM）的耐药性,该药物作用后,耐药细胞超微结构呈现凋亡样改变,细胞凋亡率增高并出现明显凋亡峰．此外,耐药细胞中MDR1、MRP1、MRP2、MRP6、AHR、COMT、FGF2等耐药相关基因以及Bcl-2、BFL1、NAIP、p63等凋亡抑制基因表达降低,而Apaf-1、ASC、ATM、Bad、Bak、Bax、BimL等凋亡促进基因表达升高．上述实验结果表明：4＇-甲醚-黄芩素对绒毛膜癌耐药细胞具有显著的耐药逆转作用,这种逆转作用可能是通过降低耐药基因表达、促进细胞凋亡实现的．     

脉冲磁场对白血病细胞HL60/ADR多药耐药的逆转效果及分子机制研究

目的:探讨脉冲磁场(pulsedmagnetic fields,PMF)对白血病细胞HL60/ADR多药耐药的逆转效果及其可能的分子机制.方法:生长曲线法检测PMF的细胞毒性;MTT法测定HL60、HL60/ADR的IC50及经不同参数PMF作用后HL60/ADR的IC50,计算耐药倍数和逆转倍数;流式细胞术检测PMF作用前后HL60/ADR细胞内药物蓄积变化及多药耐药相关蛋白(Multidrug Rcsistance Related Protcinl MRPI)阳性表达率的变化;RT-PCR法检测MRPI基因表达的变化.结果:单独PMF对HL60/ADR细胞的生长没有明显抑制作用,不同参数(频率为150Hz和250Hz,场强均为40mT,照射时间30min和1 h)的PMF均能有效逆转HL60/ADR的多药耐药,150 Hz/1 h作用最为明显,逆转倍数为5.891倍.PMF作用后Rh123在HL60/ADR细胞内的蓄积增加了近8.0%,而MRPl基因表达下调了68.3%,蛋白阳性表达率下调23.6%.结论:PMF能够通过下调MRPl基因和蛋白的表达.进而增加Rh123在细胞内的蓄积,功能性部分逆转白血病细胞的多药耐药.     

难治性急性白血病研究现状与进展

难治性急性白血病治疗反应差,诱导缓解率低,复发率高,生存期短,因而是白血病治疗中的难题。本文从难治性急性白血病诊断标准与免疫学、细胞遗传学及分子生物学特征,多药耐药与难治性白血病,难治性急性白血病治疗现状以及治疗展望五大方面阐述了难治性急性白血病研究现状与进展。基础与初步临床研究显示中药配合化疗能够提高难治性急性白血病围化疗期临床缓解率。认为中药在提高难治性白血病临床疗效方面具有潜在临床应用前景和开发的商业价值,值得进行深入研究。     

血清miR-203、miR-217表达与急性髓系白血病患者预后的关系

摘要 目的：探究血清miR-203、miR-217表达与急性髓系白血病(AML)患者预后的关系。方法：选择2010年4月至2014年4月我院诊治的101例AML患者作为AML组,AML组根据治疗效果进一步分为完全缓解组和复发组,选择同期在我院体检的101例健康者作为健康组。采用荧光定量PCR检测各组的血清miR-203、miR-217表达水平,分析血清miR-203、miR-217表达水平与患者临床病理特征的关系,采用Kaplan-Meier法分析不同血清miR-203、miR-217表达水平AML患者的预后。结果：与健康组相比,AML组的血清miR-203、miR-217表达水平明显更低（P<0.05）。与完全缓解组相比,复发组的血清miR-203、miR-217表达水平明显更低（P<0.05）。血清miR-203表达水平与AML患者白细胞计数相关（P<0.05）,而血清miR-217表达水平与AML患者血小板计数相关（P<0.05）。血清miR-203相对高表达和miR-217相对高表达的AML患者5年生存率分别高于血清miR-203相对低表达和miR-217相对低表达患者（Log Rank ^miR-203 =17.870,Log Rank ^miR-217 =28.926,均P=0.000）。结论：血清miR-203、miR-217的表达水平与AML密切相关,检测血清miR-203、miR-217表达水平可能有助于评估AML患者的预后。     

4′-甲醚-黄芩素对绒癌耐药细胞株多药耐药性的逆转作用研究

为探讨马鞭草中4′-甲醚-黄芩素对人绒癌JAR/VP16耐药细胞株的多药耐药逆转作用及可能的逆转机制,采用四甲基偶氮唑盐比色、透射电镜观察、逆转录多聚酶链反应、流式细胞术、基因芯片以及实时定量PCR等方法,检测到4'-甲醚-黄芩素对化疗药物具有协同增效作用,显著逆转耐药细胞对鬼臼乙叉甙(VP16)、甲氨蝶呤(MTX)及更生霉素(KSM)的耐药性,该药物作用后,耐药细胞超微结构呈现凋亡样改变,细胞凋亡率增高并出现明显凋亡峰.此外,耐药细胞中MDR1、MRP1、MRP2、MRP6、AHR、COMT、FGF2等耐药相关基因以及Bcl-2、BFL1、NAIP、p63等凋亡抑制基因表达降低,而Apaf-1、ASC、ATM、Bad、Bak、Bax、BimL等凋亡促进基因表达升高.上述实验结果表明:4′-甲醚-黄芩素对绒毛膜癌耐药细胞具有显著的耐药逆转作用,这种逆转作用可能是通过降低耐药基因表达、促进细胞凋亡实现的.     

冬凌草活性部位逆转SGC7901/ADR细胞多药耐药性的体外研究

以SGC7901和SGC7901/ADR为细胞模型,检测了冬凌草活性部位与化疗药物联用后,对SGC7901/ADR耐药性的逆转效应;冬凌草活性部位处理细胞后,检测耐药细胞内阿霉素的蓄积变化、耐药细胞P-糖蛋白(P-gp)的表达水平以及mdr1基因的表达变化。结果显示,冬凌草氯仿部位和乙酸乙酯部位可以有效提高化疗药物阿霉素在SGC7901/ADR细胞内的蓄积,降低P-gp的表达,降低mdr1基因的转录。冬凌草逆转胃癌耐药细胞SGC7901/ADR多药耐药性的活性部位是冬凌草氯仿部位和乙酸乙酯部位,其逆转作用与抑制P-gp的表达相关。     

MicroRNA-17-92与肿瘤

microRNA是一类在生物体中广泛表达的、非编码调节性小分子RNA(约22～24nt).它们一经问世,即被发现参与多种疾病的发生.miR-17-92及其旁系同源序列就是其中之一,它们已被证实在肺、心脏及免疫系统的正常发育及肿瘤形成中均起到重要作用.本文从miR-17-92及其旁系同源序列在不同肿瘤组织中的表达及其在肿瘤发生中的分子机制,对这一基因簇与肿瘤发生的关系进行综述.     

4'-甲醚-黄芩素对绒癌耐药细胞株多药耐药性的逆转作用研究

为探讨马鞭草中4'-甲醚-黄芩素对人绒癌JAR/VP16耐药细胞株的多药耐药逆转作用及可能的逆转机制,采用四甲基偶氮唑盐比色、透射电镜观察、逆转录多聚酶链反应、流式细胞术、基因芯片以及实时定量PCR等方法,检测到4'-甲醚-黄芩素对化疗药物具有协同增效作用,显著逆转耐药细胞对鬼臼乙叉甙(VP16)、甲氨蝶呤(MTX)及更生霉素(KSM)的耐药性,该药物作用后,耐药细胞超微结构呈现凋亡样改变,细胞凋亡率增高并出现明显凋亡峰.此外,耐药细胞中MDR1、MRP1、MRP2、MRP6、AHR、COMT、FGF2等耐药相关基因以及Bcl-2、BFL1、NAIP、p63等凋亡抑制基因表达降低,而Apaf-1、ASC、ATM、Bad、Bak、Bax、BimL等凋亡促进基因表达升高.上述实验结果表明4'-甲醚-黄芩素对绒毛膜癌耐药细胞具有显著的耐药逆转作用,这种逆转作用可能是通过降低耐药基因表达、促进细胞凋亡实现的.     

Down-Regulation of miR-92 in Human Plasma Is a Novel Marker for Acute Leukemia Patients

Background

MicroRNAs are a family of 19- to 25-nucleotides noncoding small RNAs that primarily function as gene regulators. Aberrant microRNA expression has been described for several human malignancies, and this new class of small regulatory RNAs has both oncogenic and tumor suppressor functions. Despite this knowledge, there is little information regarding microRNAs in plasma especially because microRNAs in plasma, if exist, were thought to be digested by RNase. Recent studies, however, have revealed that microRNAs exist and escape digestion in plasma.

Methodology/Principal Findings

We performed microRNA microaray to obtain insight into microRNA deregulation in the plasma of a leukemia patient. We have revealed that microRNA-638 (miR-638) is stably present in human plasmas, and microRNA-92a (miR-92a) dramatically decreased in the plasmas of acute leukemia patients. Especially, the ratio of miR-92a/miR-638 in plasma was very useful for distinguishing leukemia patients from healthy body.

Conclusions/Significance

The ratio of miR-92a/miR-638 in plasma has strong potential for clinical application as a novel biomarker for detection of leukemia.     

培门冬酶治疗儿童急性淋巴细胞性白血病的不良反应观察

目的：观察左旋门冬酰胺酶两种常用剂型在急性淋巴细胞性白血病患儿联合化疗中的治疗反应。方法：本院2010.3-2010.12行长春新碱＋吡柔比星＋门冬酰胺酶＋强的松方案化疗的急性淋巴细胞白血病患儿,使用含有聚乙二醇化的左旋门冬酰胺酶剂型培门冬酶即VDPAP者作为A组（40例）与既往使用含大肠杆菌剂型即VDLP者B组（60例）对比,观察不良反应。化疗前后检测血象,肝功能,凝血功能,观察过敏情况等,记录化疗后第28天的各项指标。结果：A组过敏发生2例（5%）而B组过敏发生13例（21.67%）,P值0.045,有统计学意义。既往对大肠杆菌剂型发生过敏的13例患儿首剂使用PEG-Asp均无过敏,2例于第二剂时出现皮试阳性。A组（〉2级）白细胞减少16例,中性粒细胞减少26例,血红蛋白降低0例,血小板减少5例,纤维蛋白原降低1例,部分凝血活酶时间延长0例;B组（〉2级）白细胞减少28例,中性粒细胞减少46例,血红蛋白降低2例,血小板减少16例,纤维蛋白原降低2例,部分凝血活酶时间延长0例。A组（未分级）抗凝血酶Ⅲ降低23例,D二聚体升高4例,谷丙转氨酶升高5例;B组（未分级）抗凝血酶Ⅲ降低33例,D二聚体升高8例,谷丙转氨酶升高5例。.血液学不良反应差异无统计学意义。A组平均住院日11.14天。B组平均住院日18.47天。结论：左旋门冬酰胺酶两种剂型不良反应相当,但培门冬酶具有使用次数少,使用方便,过敏率低,缩短住院日的优点。     

培门冬酶治疗儿童急性淋巴细胞性白血病的不良反应观察

目的:观察左旋门冬酰胺酶两种常用剂型在急性淋巴细胞性白血病患儿联合化疗中的治疗反应.方法:本院2010-3-2010.12行长春新碱+吡柔比星+门冬酰胺酶+强的松方案化疗的急性淋巴细胞白血病患儿,使用含有聚乙二醇化的左旋门冬酰胺酶剂型培门冬酶即VDPAP者作为A组(40例)与既往使用含大肠杆菌剂型即VDLP者B组(60例)对比,观察不良反应.化疗前后检测血象,肝功能,凝血功能,观察过敏情况等,记录化疗后第28天的各项指标.结果:A组过敏发生2例(5%)而B组过敏发生13例(21.67%),P值0.045,有统计学意义.既往对大肠杆菌剂型发生过敏的13例患儿首剂使用PEG-Asp均无过敏,2例于第二剂时出现皮试阳性.A组(＞2级)白细胞减少16例,中性粒细胞减少26例,血红蛋白降低0例,血小板减少5例,纤维蛋白原降低1例,部分凝血活酶时间延长0例;B组(＞2级)白细胞减少28例,中性粒细胞减少46例,血红蛋白降低2例,血小板减少16例,纤维蛋白原降低2例,部分凝血活酶时间延长0例.A组(未分级)抗凝血酶Ⅱ降低23例,D二聚体升高4例,谷丙转氨酶升高5例:B组(未分级)抗凝血酶Ⅱ降低33例,D二聚体升高8例,谷丙转氨酶升高5例..血液学不良反应差异无统计学意义.A组平均住院日11.14天.B组平均住院日18.47天.结论:左旋门冬酰胺酶两种剂型不良反应相当,但培门冬酶具有使用次数少,使用方便,过敏率低,缩短住院目的优点.     

生物信息学分析及预测miR-17-92的分子调控网络

miR-17-92是一个高度保守的基因家簇,参与哺乳动物多个器官发育并与多种实体瘤的发生密切相关。运用多个在线数据库,发现了miR-17-92的上游转录因子及下游靶基因间的多个前馈和反馈环路。并对参与miR-17-92调控环路的基因进行功能聚类分析,进而绘制出miR-17-92的核心调控网络图。结果提示miR-17-92与其上游转录因子共调控的靶基因可能参与了生物体的细胞周期调控,迁移、凋亡、激素应答、免疫系统发育等多种生物学过程,KEGG pathway分析提示其还与多种肿瘤 信号通路密切相关。因此,对miR-17-92分子调控网络生物信息学的分析可以有助于理解其在细胞发育和肿瘤发生过程中的作用机制并为后续实验验证提供良好的指导。