miR-506、miR-206和miR-125调控网络介导EMT在胃癌转移中的分子机制研究

Gastric cancer (GC) is one of the most lethal malignancy in the world due to its invasion and metastasis. Epithelial-mesenchymal transition (EMT) mediated by miRNAs plays a vital role in this cancer cell metastasis. Recent investigations have demonstrated that it is a master miRNA network that regulating cancer progress instead of a single one. Therefore, through a miRNA array and follow up, we uncover a convergent and cooperative miRNA (miR-506、miR-206 and miR-125) network that drives GC metastasis which associated with poor overall survival. Bioinformatics analysis depicts the convergent targeting of the 3`UTRs of Ets-1 by miR-506、miR-206 and miR-125. Moreover we have identified the miR-506、miR-206 and miR-125 as endogenous repressors of metastatic invasion in GC, and found depression of these miRNAs increases the expression of Ets-1, which promotes invasion and EMT by engaging MMP9. Based on these results, we hypothesize that Ets-1 mediated by a miRNA network regulates MMP9 expression leading to EMT. In this study, we further use EMSA, CHIP, and Luciferase Assay,etc. to obtain reliable evidences on the hypothesis so as to identify the key target genes, and to provide a novel scientific proof for targeted therapy on Gastric cancer.

胃癌全球高发，侵袭转移是其主要致死因素。新近研究表明，miRNA在EMT介导的肿瘤转移中起至关重要作用。通过高通量miRNA芯片筛选和生存期随访，我们发现在转移性胃癌组织中低表达的miR-506、miR-206和miR-125具有高度相关性（|r|>0.8）（结果二），其共表达与胃癌患者预后密切相关（结果三）。软件预测：Ets-1是上述3个miRNA共同作用靶点。在胃癌细胞中导入此3个miRNA可抑制Ets-1表达，下调MMP9，抑制肿瘤细胞EMT（结果五、结果七）。由此，我们提出胃癌转移可能的信号转导机制：上述miRNAs调控Ets-1/MMP9信号通路介导EMT，导致细胞侵袭与转移。本项目拟进一步采用EMSA、CHIP和荧光素酶报告基因等技术，旨在获得miRNA调控网络靶向Ets-1调控MMP9表达的可靠证据，阐明胃癌转移相关信号转导机制，为胃癌新靶点治疗提供科学依据。

研究背景：胃癌是全球高发的恶性肿瘤之一，侵袭转移胃癌主要致死因素，EMT及微环境血管形成是其调控的关键步骤。MicroRNA是长度约18-25bp的内源性非编码小分子RNA。新近研究表明，miRNA参与肿瘤细胞EMT及微环境血管形成。通过高通量miRNA芯片筛选和生存期随访，我们发现在转移性胃癌组织中低表达的miR-506、miR-206和miR-125具有高度相关性（|r|>0.8），其共表达与胃癌患者预后密切相关。软件预测：Ets-1是上述3miRNA共同作用靶点。更重要的是，通过本课题我们研究发项，其中miR-506低表达患者预后不良， miR-506表达情况同胃癌患者预后显著相关。因此，我们后续研究以miR-506作为研究核心。.主要研究内容：1、在临床组织水平，以良性胃肿瘤病变组织远端正常组织为对照，探究miR-506等在各期临床胃癌患者组织样本中的表达情况及与患者预后的关系；2、在细胞水平明确miR-506等在胃癌周围血管新生及肿瘤细胞EMT中的生物学功能；3、分析并验证miR-506等下游直接作用靶点，探讨上述miRNAs在胃癌侵袭转移中的作用机制。.重要发现：miR-506、miR-206和miR-125可能共同靶向调控ETS-1进一步抑制基质金属蛋白酶MMP9及MMP2活性，抑制胃癌细胞EMT，抑制胃癌肿瘤微环境血管形成，进而抑制胃癌细胞的侵袭与转移。miR-506是miR-506、miR-206和miR-125调控网络的关键分子，miR-506低表达的胃癌患者预后不良，且其表达情况同胃癌患者预后显著相关。.关键数据：miR-506高表达的胃癌患者生存期显著优于miR-506低表达的患者，差异具有统计学意义（p＜0.05）；ETS-1在胃癌组织中广泛高表达，阳性率为71.10%。统计分析提示：胃癌组织中ETS-1的表达与MMP-9具有高度的相关性（r = 0.459，P＜0.001)。.科学意义：miR-506可能成为评价胃腺癌患者预后的候选分子标志物及潜在治疗靶点。