MicroRNA-144及CIP2A在环境因素引起的肺癌中的作用及机理

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jtzou
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
肺癌是全球发病率和死亡率增长最迅速、对人类生命健康造成最大威胁的恶性肿瘤。仅2012年肺癌死亡病例已经达到159万,占所有癌症死亡病例的19.4%。国际癌症研究组织已经把室内和室外污染物归类为Ⅰ类致癌物。悬浮颗粒PM2.5每年导致大约220,000的肺癌患者死亡,然而空气污染物诱发肺癌的机理尚不清楚。  云南宣威市和富源县由于大量使用烟煤,导致当地空气污染严重,是中国肺癌发病率最高的地区。我们选取云南宣威市和富源县作为研究空气污染相关的肺癌发病机理的模型,通过microRNA芯片筛选差异表达的microRNAs,我们发现在空气高污染区肺癌样本中有13个microRNAs的表达明显降低,2个microRNAs表达增高,其中miR-144-3p的下调较显著;进一步扩大标本验证,发现在51例空气高污染区肺癌病人中,有45例病人癌组织中miR-144-3p表达是下调的(占88.2%),而在54例对照地区病人中,miR-144-3p表达下调的病人仅为34例(63%,p=0.016),表明miR-144-3p在肺癌患者癌组织中的表达水平与空气污染相关。通过网站预测寻找miR-144-3p潜在的靶基因,并通过实验验证发现miR-144-3p可以与其靶基因Zeb1的3端非编码区的两个位点互补配对并结合,抑制Zeb1蛋白的表达,解除对上皮细胞标志物E-钙粘素表达的抑制,从而干扰上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)信号通路抑制细胞迁移;miR-144-3p过表达的同时也转染Zeb1,EMT信号通路得以重塑,表明miR-144-3p确实通过靶向Zeb1而影响其下游EMT通路,抑制细胞迁移。进一步在体内动物水平验证miR-144-3p也能够靶向Zeb1,从而抑制肺癌细胞的转移。这些结果表明,空气污染相关的miR-144-3p表达的下调在肺癌转移过程中发挥重要作用。  大量研究表明吸烟是诱发肺癌的另一重要因素,吸烟所释放的烟雾中包含多种致癌物,主要为多环芳烃类和N-亚硝胺类化合物,N-亚硝胺类致癌性最强的为4-甲基亚硝胺基-1-3-吡啶基-1-丁酮(NNK),NNK处理小鼠、大鼠以及仓鼠等多种动物模型都可以诱发肺癌。前期我们实验室发现蛋白磷酸酶2A的癌性抑制因子(cancerous inhibitor of protein phosphatase2A,CIP2A)的高表达与吸烟相关,所以我们用NNK处理肺特异性高表达CIP2A小鼠,检测诱发肺癌情况。结果显示NNK处理野生型鼠后仅40%小鼠有肺癌的发生,然而NNK处理肺特异性高表达CIP2A小鼠后,73%的小鼠有肺癌的发生,表明CIP2A确实可以促进NNK诱发的肺癌。进一步检测NNK对CIP2A的表达,细胞定位,磷酸化及下游PP2A活性并无影响,CIP2A是如何参与NNK诱发的肺癌仍需深入探究。在动物水平CIP2A能够引起肺癌的发生,推测与转膜蛋白43和震颤蛋白5相关,目前后续工作仍在进一步开展中。  综上所述,我们发现空气污染相关的miR-144-3p在肺癌中低表达,通过调控靶基因Zeb1的表达参与EMT信号通路,促进肿瘤转移。通过动物实验我们发现CIP2A能够引发肺癌,在肺癌中起着关键性的作用,可以作为肺癌治疗的潜在靶点。
其他文献
三峡大坝建成后,将形成长约600 km,高差为30 m的三峡库区消涨带(Water-Level Fluctuation Zone)。随着水位的抬升,原有植被将难以存活。本论文通过对三峡库区消涨带土壤种子库和
动物聚集是自然界一种非常普遍的现象。聚集有利于动物的自我保护、配偶选择和食物资源的获取等。化学通讯对动物聚集的形成和维持非常重要。然而,动物聚集过程中负责感知化学
成像光谱技术在多个光谱波段同时获取目标的空间分布信息,使空间遥感的探测能力大为提高,高光谱成像技术是在此基础上,在较宽的光谱波段范围内,以更精细的光谱间隔获得连续光谱的
肺癌是发病率和致死率都极高的一种癌症,在我国肺癌已取代肝癌成为我国首位恶性肿瘤死亡原因。但是,目前对肺癌发生和转移的具体机制还并不清楚。因此,筛选、鉴定与肺癌发生和转
每亩穗数、每穗粒数和千粒重构成水稻产量三要素。之前研究表明,DEP1(DENSE AND ERECT PARNICLE1)编码植物特有的G蛋白γ亚基,是调控水稻穗粒数和产量的重要基因,其优异等位基因
模式形成是发育生物学的核心问题之一。拟南芥是植物发育研究中最重要的模式植物,而其根表皮细胞分化则是目前在多细胞植物中研究模式形成调控机制的最简单的实验体系之一。目
为了提高传统蜂窝网络的容量、改善室内覆盖质量,人们提出了Femtocell,也称为毫微微小区。它覆盖范围小、功耗低、能够有效提高室内覆盖质量,可以应用到3G、LTE等网络中。另一方
大气临边探测是一种新的大气观测方式,它既具有天底观测方式的高空间覆盖范围,同时又具有掩星观测方式的高垂直分辨率,可有效监测臭氧、气溶胶浓度、温室效应示踪气体以及在
据相关统计,在未来移动通信系统中50%以上的语音业务以及70%以上的数据业务将发生在室内。因此,3GPP LTE-Advanced的工作重点之一就是对室内场景进行优化,以满足未来用户在室内场
癌症早期检测是目前临床的重大需求,液体活检逐渐成为热点,是癌症检测的重要手段之一。液体活检主要包括血清、唾液、尿液等,活检样本成分包括体液中的细胞、外泌体、蛋白质、核