长链非编码RNAs与妇科肿瘤

长链非编码RNAs(long non-codiong RNAs,lncRNAs)是具有原始或是剪切转录本功能的RNA,并不符合小分子RNAs和结构RNAs的已知定义。它们分别在宫颈癌、卵巢癌、子宫内膜癌、乳腺癌等妇科肿瘤中出现异常表达的现象,使其有希望成为未来妇科肿瘤的新型标志物和治疗靶点,但其作用机制有待于进一步探索。     

长链非编码RNA的功能与疾病

长链非编码RNAs（long noncoding RNAs,lncRNAs）是一类长度大于200 nt且不表现出任何蛋白质编码潜能的RNAs,在总非编码RNAs(ncRNA)中占有相当大的比例.对lncRNAs的研究将有助于理解生命体多层次的表达调控网络,并有望为复杂疾病的预测、诊断、和治疗提供新的分子依据.本文在简要介绍lncRNAs的基础上,综合分析了lncRNAs与表观遗传、基因表达调控和疾病发生的关系,以期为进一步的研究提供参考.     

lncRNA在肿瘤中的表达及作用机制

长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)是一类转录本长度大于200 nt,不具有蛋白编码功能的非编码RNA.近年来,随着高通量测序技术的发展,越来越多的功能性lncRNAs逐渐被发现,且已成为研究的热点.研究发现,lncRNAs可以作为致癌或抑癌基因参与肿瘤的发生发展.通过比对肿瘤细胞和正常细胞的表达谱显示,多种lncRNAs在不同类型肿瘤中异常表达.除了表型上的研究,目前已有部分报道深入研究了lncRNAs在肿瘤中的作用机制.例如,lncRNAs与肿瘤细胞凋亡、转移及耐药等过程密切相关.此外,在肿瘤患者的临床常规检验中检测到lncRNAs,提示其能够作为一种潜在的肿瘤诊断和预后因子. lncRNAs有望成为新型肿瘤标志物和肿瘤治疗的靶点,用于诊断、治疗、预测预后.本文将通过对lncRNAs在肿瘤中的作用及其分子机制进行综述.     

长链非编码RNAs与脑卒中

脑卒中严重影响着患者的生存质量,然而其病理生理机制尚不清晰.研究发现,长链非编码RNAs(long non-coding RNAs,lncRNAs)参与了机体多种生理或病理生理过程.在脑卒中患者或缺血性动物模型中,亦发现数百种异常表达的lncRNAs.因此,本综述主要讲述研究比较清晰并与脑卒中相关的lncRNAs的研究...     

LncRNA AC006449.2抑制卵巢癌细胞增殖

长链非编码RNAs(long non-coding RNAs, lncRNAs)是一类无蛋白质编码功能的RNAs。多项研究表明,lncRNAs在肿瘤的发生发展中发挥重要的作用。GEPIA数据库结合qRT-PCR结果提示,lncRNA AC006449.2在卵巢癌组织中的表达量显著低于正常组织,且其在卵巢癌细胞中的水平也低于正常卵巢上皮细胞。进一步分析发现,lncRNA AC006449.2的表达量与卵巢癌患者较差的预后负相关,与瘤体大小和远端转移密切相关,而与卵巢癌患者年龄、淋巴结转移及TNM分期无关。细胞功能研究发现,上调AC006449.2,卵巢癌细胞的增殖和平板克隆能力降低;而下调AC006449.2之后,该细胞的增殖和平板克隆能力显著增加。深入的机制研究发现,AC006449.2可上调细胞周期相关蛋白p21和p27的表达量,上调促凋亡蛋白Bax的表达,而下调抗凋亡蛋白Bcl2的表达量,最终抑制卵巢癌细胞的增殖。上述研究结果推测,lncRNA AC006449.2在卵巢癌细胞中可能发挥抑癌因子的作用。     

黄芪多糖对C3H10T1/2细胞棕色脂肪分化中长链非编码RNA表达谱的影响

本试验旨在探究黄芪多糖(APS)对小鼠间充质干细胞C3H10T1/2细胞棕色脂肪化过程中长链非编码RNA(lncRNA)表达谱的影响。试验以C3H10T1/2细胞为研究对象,在成脂诱导分化培养液中添加0.4 g/L的APS,以诱导分化1.5 d的细胞构建文库后测序,筛选差异m RNAs和差异lncRNAs,并对差异m RNAs和差异lncRNAs的顺式及共表达作用预测的靶基因进行了功能分析。通过荧光定量PCR随机分析了3个lncRNAs和3个m RNAs的表达水平,验证了测序结果的准确性。研究结果表明,本次测序共得到13 450个lncRNAs和57 776个m RNAs。通过对其表达量、长度、外显子个数和成对重复性检验分析证明了测序数据的可靠性较好。筛选共得到153个差异表达的lncRNAs和1 238个差异表达的m RNAs。结果表明,差异m RNAs主要基因本体(GO)注释富集在53个功能分类中,京都基因与基因组百科全书(KEGG)分析富集在343条通路中。差异lncRNAs顺式及共表达作用预测的靶基因GO注释分别富集在34和33个功能分类中,在分子功能中条目一致。KEGG分析显示,多个基因富集在脂肪代谢和脂肪分化的信号通路中,尤其在胰高血糖素及cAMP信号通路中富集显著。综上表明,APS导致了C3H10T1/2细胞成脂分化中lncRNA表达谱的变化。本研究结果可为进一步解析APS对干细胞的分化调节提供科学依据。     

LncRNA ITGA9-AS1抑制乳腺癌细胞增殖并增强其对顺铂的敏感性

长链非编码RNAs (long non-coding RNAs, lncRNAs) 是一类长度大于200 nt,无蛋白质编码功能的RNAs。近年来,lncRNAs在肿瘤发生发展中的作用备受关注。LncRNAs芯片分析结合后期实时荧光定量PCR验证发现,ITGA9-AS1在MCF-7细胞中的表达量显著高于耐药细胞MCF-7/5Fu,且其在乳腺癌细胞中的表达量显著低于正常乳腺上皮细胞。生物信息学预测,ITGA9 AS1无蛋白质编码功能。在乳腺癌细胞T47D中过表达ITGA9-AS1,可显著抑制该细胞的增殖和克隆形成能力,增加该细胞对化疗药物顺铂（cisplatin, cDDP）的敏感性。相反,在乳腺上皮细胞MCF-10A中敲低ITGA9-AS1的表达,能够明显增加该细胞的增殖能力和克隆形成能力,同时降低该细胞对cDDP的敏感性。总之,lncRNA ITGA9-AS1可抑制乳腺癌细胞增殖,增强乳腺癌细胞对化疗药物的敏感性。     

长链非编码RNAs(LncRNAs)在人类乳腺癌中的研究现状

长链非编码RNA(long non-coding RNAs,Lnc RNAs)的发现改变了我们对转录和转录后调控的认识。随着高通量测序等新技术的发展,Lnc RNAs已成为癌症研究的焦点,Lnc RNAs的生物学功能逐渐得到了解,多项研究表明,Lnc RNAs可直接或间接地调节基因表达以及细胞生物学功能。Lnc RNAs的组织特异性表达特征可用于区分正常组织与乳腺癌组织以及肿瘤发展的不同阶段,提示Lnc RNAs有望为乳腺癌的早期诊断、疗效预测以及治疗提供新的分子靶标。因此,该文就Lnc RNAs的功能以及在乳腺癌中的研究现状进行综述。     

长链非编码RNA RP11-214F16.8 促进乳腺癌细胞增殖

长链非编码RNAs (long non-coding RNAs, lncRNAs)在乳腺癌发生发展中的作用备受瞩目。本研究通过大数据分析发现,lncRNA RP11-214F16.8在乳腺癌组织中的表达量显著高于正常组织,且其表达量与乳腺癌患者预后负相关。因此,本文采用qRT-PCR技术,在收集的临床样本中验证RP11-214F16.8的表达,证实其在乳腺癌组织中相对表达量为5.65±0.72,其在癌旁组织中表达量为2.63±0.35,且RP11-214F16.8的表达量与乳腺癌瘤体大小和临床TNM分期相关。此外发现,RP11-214F16.8在乳腺癌细胞中的表达量高于正常乳腺上皮细胞。在乳腺癌MCF-7细胞中,过表达RP11-214F16.8后,MCF-7细胞的增殖能力显著增强。而在MDA-MB-231细胞中,敲低RP11-214F16.8的表达,获得相反的结果。进一步研究发现,RP11-214F16.8可上调细胞周期蛋白 D3、CDK4的表达,而下调p18蛋白表达量,进而加速细胞增殖。总之,RP11-214F16.8在乳腺癌中高表达,且促进乳腺癌细胞增殖,进而推动乳腺癌进程。这一研究发现,将为乳腺癌发生发展的网络机制研究提供新的理论依据。     

长非编码RNAs在表观遗传上的作用

长非编码RNAs(long noncoding RNAs,lncRNAs)是一类长度超过200 nt的功能性RNA分子。随着测序技术的发展,越来越多的lncRNAs在哺乳动物中被发现。近年来对部分lncRNAs的功能研究显示,lncRNAs通过多种机制调节蛋白编码基因的表达水平,其中,lncRNAs对蛋白编码基因的表观遗传调节作用尤为重要,如lncRNAs可以调控靶基因的DNA甲基化和组蛋白修饰,同时,lncRNAs自身又受到表观遗传修饰的影响。文章就lncRNAs在表观遗传上的作用做一综述。     

去泛素化酶JOSD2促进肝癌细胞的存活和转移

蛋白质泛素化是一种可逆的蛋白质翻译后修饰,在信号转导和蛋白质稳定性调控中发挥关键作用。去泛素化酶调控在许多种肿瘤中的作用机制尚不清楚。本文对63种去泛素化酶在肝细胞癌病人的生存和预后进行分析,发现去泛素化酶JOSD2(josephin domain containing 2)在肝细胞癌组织中表达显著高于癌旁(P<0.0001),且与总生存期相关(P<0.05)。JOSD2属于去泛素化酶MJD(machado josephin domain)亚家族成员,该家族其它成员与肝细胞癌发生无显著的相关性。对TCGA(The Cancer Genome Atlas)数据中JOSD2高表达样本和低表达样本的差异基因进行功能富集分析,显示JOSD2高表达样本中与细胞增殖相关通路显著富集(FDR<0.05)。在肝癌细胞系中过表达JOSD2,发现其能促进肝癌细胞的存活、迁移和侵袭(P<0.01)。综上所述,本文发现去泛素化酶JOSD2在肝细胞癌组织中高表达,高表达JOSD2的肝细胞癌病人总生存期显著降低(P=0.041),过表达JOSD2能促进肝癌细胞的存活和转移,提示JOSD2可能促进肝细胞癌的转移。     

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。     

ErbB2 down-regulates microRNA-205 in breast cancer

Gene amplification and protein overexpression of erbB2 (Her2/neu) has been observed in approximately 20–30% of breast cancers. ErbB2-positive breast cancer is tend to be more aggressive than other types of breast cancer and therefore further investigation on the signaling pathways of erbB2 is needed for the therapeutic target for breast cancer treatment. Here we report that microRNA-205 (miR-205), a molecule also reported to be associated with breast cancer, is negatively regulated by erbB2 overexpression. Breast epithelial cells exogenously overexpressed with erbB2 decreased the expression of miR-205, whereas increased the expression of cyclin D1, cyclin E, cyclin-dependent kinase 2 (CDK2), cyclin-dependent kinase 4 (CDK4), and cyclin-dependent kinase 6 (CDK6). The decreased expression of miR-205 slightly increased by the transfection of erbB2 siRNA into the erbB2-overexpressing breast cancer epithelial cells. Overexpression of erbB2 enabled breast epithelial cells to grow anchorage-independently in soft agar, and the transfection of the precursor of miR-205 into the cells leaded to the decrease in the ability to grow in soft agar. These results suggest that down-regulation of miR-205 in erbB2-overexpressing breast epithelial cells is essential for erbB2-induced tumorigenesis, and miR-205 may have the potential to be a novel important alternative therapeutic target for erbB2-positive breast cancer.     

miR-101a靶向EZH2促进山羊骨骼肌卫星细胞的分化

本实验室前期研究发现,miR-101a对山羊骨骼肌卫星细胞(skeletal muscle satellite cells, SMSCs)分化有促进作用,但其具体作用机制并不清楚。本研究利用PicTar、TargetScan和miRanda软件在线预测miR-101a的靶基因,并通过双荧光素酶报告基因进行实验验证;检测了山羊SMSCs分化不同时期miR-101a和靶基因的表达关系,同时分析了超表达和抑制miR-101a对靶基因表达水平的影响。结果证实,zeste增强子同源物2(enhancer of zeste homologue 2, EZH2)基因mRNA的3°UTR具有miR-101a结合位点,是miR-101a的一个靶基因。在SMSCs分化过程中,随着miR-101a表达水平的升高,EZH2的表达在mRNA和蛋白水平均下调。抑制miR-101a后,EZH2的表达极显著升高(P<0.01),但是在超表达miR-101a条件下,EZH2表达变化在mRNA和蛋白水平均不显著(P>0.05)。以上研究结果表明,miR-101a能通过抑制EZH2的表达来促进山羊SMSCs分化,为进一步阐明miR-101a对SMSCs的调控机制提供了理论依据。     

唾液酸免疫球蛋白型凝集素-15促进结直肠癌细胞增殖和迁移并抑制肿瘤组织中CD4+与CD8+T细胞浸润

唾液酸免疫球蛋白型凝集素-15(sialic acid-binding immunoglobulin-type lectin-15,Siglec-15)属于Siglecs家族的一员,是一种新型免疫抑制分子。Siglec-15在多种人类肿瘤细胞和肿瘤相关巨噬细胞中高表达,但Siglec-15在结直肠癌(colorectal cancer,CRC)中的生物学功能及其对免疫微环境的影响尚不明确。本文旨在分析Siglec-15异常表达对CRC细胞功能及CD4⁺T细胞、CD8⁺T细胞浸润的影响。首先,分析TCGA数据库中结直肠癌与正常组织中Siglec-15 mRNA表达水平,并对52例人CRC与配对癌旁组织进行免疫组织化学染色(IHC),发现Siglec-15在CRC中的表达水平高于癌旁组织(P<0.01)。CCK8和划痕愈合结果显示,敲低Siglec-15能抑制人CRC细胞SW480增殖(P<0.01)和迁移(P<0.05)。磁珠分选小鼠脾的CD8⁺T细胞并与小鼠CRC细胞MC38共培养,发现MC38细胞过表达Siglec-15能抑制CD8⁺T细胞对其的杀伤以及IFN-γ和TNF-α的分泌(P<0.01)。小鼠荷瘤结果表明,过表达Siglec-15可以促进小鼠肿瘤生长(P<0.05)。单样本基因集富集分析、荷瘤小鼠肿瘤组织及人结直肠癌组织IHC分析均表明,Siglec-15高表达时,肿瘤微环境中CD4⁺T细胞、CD8⁺T细胞浸润减少(P<0.05)。综上所述,Siglec-15可能通过促进CRC细胞增殖迁移以及抑制CD4⁺T细胞、CD8⁺T细胞浸润促进结直肠癌进展。本文为探究Siglec-15在CRC中的免疫抑制作用提供了一些新的实验依据。     

泛素样蛋白UBQLN2通过抑制结肠癌Wnt信号通路发挥抑癌作用

结肠癌是一种危害人类健康的消化道肿瘤,结肠癌复杂的发病机制导致患者治疗效果不佳。泛素样蛋白质2(ubiquilin,UBQLN2)是泛素样蛋白质家族成员之一,参与调控细胞内蛋白质泛素化降解、内质网应激和溶酶体稳态,但是,其在结肠癌中的作用和机制目前尚不清楚。本研究旨在分析UBQLN2在结肠癌中的作用及其与经典促癌Wnt信号通路之间的关系。免疫组化和Western 印迹分析结果显示,UBQLN2在结肠癌组织和细胞中表达下调(P<0.05),UBQLN2与结肠癌转移以及临床分期呈显著负相关关系(P<0.05)。CCK-8和流式细胞术检测结果显示,抑制UBQLN2可促进结肠癌细胞增殖,抑制细胞凋亡(P<0.05)。免疫荧光和Western印迹结果显示,抑制UBQLN2可促进Bcl-2,抑制Bax表达,激活Wnt信号通路(P<0.05)。综上所述,泛素样蛋白UBQLN2通过抑制结肠癌细胞Wnt信号通路发挥抑癌作用。     

白藜芦醇通过糖代谢重编程抑制DEN诱导大鼠肝细胞癌前阶段的恶性增殖

白藜芦醇(resveratrol,RES)可抑制肝癌细胞的生长与增殖。但其在癌前阶段的作用尚不十分清楚。本文研究白藜芦醇对二乙基亚硝胺(diethylinitrosamine, DEN)诱导大鼠肝癌前阶段的作用及机制。SD大鼠分为正常对照组、RES处理组、DEN处理组和RES-DEN处理组。研究结果表明,DEN处理大鼠8周时,肝细胞的总增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)升高至2倍(P<0.05),核内PCNA蛋白表达水平升高至3倍(P<0.001),而RES-DEN处理组大鼠肝细胞总PCNA(P<0.05)和核内PCNA蛋白表达水平(P<0.001)降低。结果提示,RES可显著抑制肝细胞恶性增生。通过非靶向代谢物组学及代谢通路富集分析,结果表明,RES-DEN处理大鼠的肝细胞中,虽然磷酸戊糖途径向糖酵解途径的转变增强,但相较于DEN组大鼠,糖酵解水平并未出现显著提高,提示磷酸烯醇式丙酮酸-丙酮酸-乳酸这条代谢途径被抑制。进一步验证发现,这条代谢途径上的关键酶M2型丙酮酸激酶(M2-type pyruvate kinase,PKM2)和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDHA)蛋白质表达水平被抑制(P<0.05)。RES可通过调节糖代谢重编程,在肝癌的癌前阶段抑制DEN诱导的大鼠肝细胞的过度增殖,为RES预防肝癌提供了实验依据。     

GABAA受体激动剂通过NF-κB信号通路抑制炎症因子的释放

在帕金森病(Parkinson' s disease,PD)等神经退行性疾病中,小胶质细胞的过度激活引发的炎症与神经元进行性丢失密切相关。中枢神经系统中主要的抑制性神经递质γ-氨基丁酸(GABA),近来被发现在免疫系统中,可发挥抑炎作用,但其具体机制尚不明确。本文利用脂多糖(LPS)刺激的BV2细胞,取其培养基培养SH-SY5Y细胞,检测炎症因子及神经细胞的损伤作用。结果显示,在BV2细胞中,与无处理组相比,LPS以剂量依赖的方式促进炎症因子的释放(P<0.01)。同时,细胞活力和细胞毒性的结果也表明,释放的炎症因子会诱导SH-SY5Y细胞活力衰退;进一步使用GABA及GABA_A受体激动剂蝇蕈醇(Muscimol)进行干预处理,检测其抑炎作用。酶联免疫吸附测定(ELISA)的结果表明,与LPS组相比,GABA,GABA_AR激动剂Muscimol预处理都以剂量依赖方式抑制LPS诱导的炎症因子释放(P<0.05)。细胞活力和细胞毒性的结果也表明,GABA,GABA_AR激动剂Muscimol的预处理挽救了炎症因子造成的SH-SY5Y细胞活力衰退(P <0.05)。另外,通过免疫荧光分析以及双荧光素酶的检测表明,Muscimol可以抑制NF-κB的入核和相关炎症因子的转录(P<0.0001,P<0.01)。总之,本文的结果提示,GABA可能通过抑制BV2小胶质细胞分泌的炎症因子的方式发挥神经保护作用,而GABA的这种作用主要是依赖于GABA_A受体-NF-κB通路。本研究结果为进一步探究GABA抗炎的分子机制,以及研发中枢系统抗炎药物提供科学依据。