MicroRNA在急性髓性白血病中的功能机制及诊断治疗应用研究

我们已用有限病例和对照外周血单个核细胞的microRNA芯片分析和Northern杂交鉴别了多个在急性髓性白血病（AML）中表达异常的microRNAs(miRNAs)，并在扩大样本数后，对其中3个用实时定量PCR验证了其在AML患者中表达显著降低。本项目将确定更多在AML中表达明显异常的miRNAs；发展通过分析几个miRNAs表达量进行AML诊断的方法；通过DNA转染和慢病毒载体介导的基因转移等方法，研究在这些miRNA过表达或抑制情况下对AML细胞系细胞扩增和分化的影响以及对正常干/祖细胞扩增和分化的影响，确定miRNAs直接作用的靶基因和下游调节基因，以揭示它们在AML发生发展中的作用和机制；实验外源干预miRNA表达对AML干/祖细胞扩增、分化和细胞癌变逆转的影响以及对AML小鼠模型的作用，并实验几个miRNAs联合作用治疗AML的可行性，为发展AML治疗的新方法奠定基础。

利用芯片分析和实时定量PCR方法等鉴别了多个可能与髓系分化发育以及AML发生发展相关的miRNAs。确定了miR-142-3p、miR-29a、miR-29b和miR-29c在初诊AML病人外周血单个核细胞中的表达显著低于正常人，可以作为AML诊断的参考标志。. 检测到miR-142-3p、miR-29a、miR-29b和miR-29c在单核和粒系分化过程中表达升高。利用基因过表达和敲低等技术，证明miR-29a和miR-142-3p通过下调共同靶基因CCNT2促进单核分化，也通过下调各自靶基因CDK6和TAB2促进单核和粒系分化。证明在AML病人中miR-29a和miR-142-3p的表达降低导致靶基因蛋白CCNT2、CDK6和TAB2表达增加，进而阻抑了单核或/和粒系分化,是AML发生发展的重要机制之一。. 证明miR-29家族的三个成员miR-29a、-29b和-29c通过共同靶向下调AKT2和CCND2基因表达调节细胞增殖和凋亡。证明在AML病人中c-Myc的高表达下调了miR-29家族表达，减弱了对靶基因AKT2和CCND2的负性调控，Akt2和CCND2的表达增加进一步导致细胞的异常扩增和调亡抑制，是AML发生发展的重要机制之一。.检测到miR-181a, -181b, -181che -181d在单核和粒系分化过程中表达降低。证明这4 个miRNAs通过靶向下调PRKCD、CAMKK1和CTDSPL抑制髓系分化，同时也通过靶向下调PRKCD促进白血病细胞的异常增殖，抑制白血病细胞的凋亡。. 通过慢病毒介导的基因转移，证明在AML病人CD34+细胞中过表达miR-142-3p、miR-29a、-29b和-29c均可部分校正细胞分化阻抑，促进髓系分化，也可以部分地校正细胞异常扩增和细胞调亡抑制。建立了AML小鼠模型，并证明静脉注射表达miR-29a、-29b和-29c的慢病毒均可明显地改善肿瘤的恶性程度。说明这些miRNAs的外源注入可以作为一种新的治疗AML的策略。