TET2-MEG3轴失活促进急性髓细胞白血病发生发展的分子机制和临床意义研究

The long non-coding RNA MEG3 plays a very important role in the regulation of a variety of tumor formation and progression. Study found that the MEG3 expression was significantly decreased in acute myeloid leukemia (AML). However, to date, it is not clear the cause of its abnormal expression. The promoter of MEG3 was often found hypermethylated in AML. Our previous study found that the decreased DNA demethylase TET2 expression accompanied with MEG3 promoter area hypermethylation, showing a significant negative correlation. This suggests that perhaps the decreased activity of TET2 leads to a reduction in the level of MEG3 expression in AML. We will validate this assumption by gain (overexpression) and loss(siRNA) of function. Meanwhil , we will further explore the causes of TET2 inactivation, and analyse whether it would be influenced by the mutation of IDH1/IDH2 and the increased expression of miR-22. Based upon this, we will further examine the impact on AML formation by the dysregulation of MEG3 pathway in animal and clinical specimens.And then provide new strategies for the effective prevention and treatment of AML.

长链非编码RNA MEG3在多种肿瘤的的形成和进展中发挥着非常重要的调控作用。研究发现MEG3在急性髓细胞白血病（AML）中的表达明显下降，但引起其表达异常的原因至今还不清楚。AML中MEG3的启动子常处于超甲基化状态，申请人的前期研究发现DNA去甲基化酶TET2的表达明显下降，且其含量与MEG3的甲基化呈现出明显的负相关。这提示在AML中，可能正是由于TET2的活性下降才导致了MEG3表达水平的降低。我们将在随后的实验中应用功能缺失（siRNA敲低）和功能获得（基因过表达）等手段对该假设做深入验证， 并观察MEG3是否通过p53途径发挥生物学效应。随后我们还将进一步探索引起TET2失活的原因，分析其是否受IDH1/IDH2突变以及miR-22升高的影响。在此基础上，我们会进一步在动物和临床标本中检验MEG3的调节通路异常对AML肿瘤形成的影响，从而为AML的有效防治提供新的策略。

长链非编码RNA MEG3在多种肿瘤的的形成和进展中发挥着非常重要的调控作用。研究发现MEG3在急性髓细胞白血病（AML）中的表达明显下降，但引起其表达异常的原因至今还不清楚。AML中MEG3的启动子常处于超甲基化状态，申请人的前期研究发现DNA去甲基化酶TET2的表达明显下降，且其含量与MEG3的甲基化呈现出明显的负相关。这提示在AML中，可能正是由于TET2的活性下降才导致了MEG3表达水平的降低。进一步，已有研究发现IDH1/IDH2突变可引起а-KG和2-HG浓度的改变，而TET2的活性受а-KG和2-HG浓度的调控；miR-22也可阴性调控TET2的表达，从而降低5-羟甲基胞嘧啶的表达量并增强多种基因的甲基化，我们的前期研究发现在AML中miR-22的表达量确实增高，这些提示AML中TET2活性的降低可能是受IDH1/IDH2突变或miR-22表达的调控。此外，研究表明MEG3抑制肿瘤的功能包含依赖P53和非依赖P53通路两种途径，而在AML中，MEG3究竟是通过p53依赖性途径还是p53非依赖性发挥作用的还不清楚。但是综上研究我们推测IDH1/IDH2和miR-22调节TET2活性进而影响MEG3的甲基化水平及表达水平，最终MEG3通过依赖P53或非依赖P53通路调控AML疾病的发生、发展。本项目在前期工作基础上，从体内和体外水平，运用蛋白质生物学、细胞生物化学等技术研究了MEG3影响AML发生发展的分子机制（IDH1/IDH2和miR-22调节TET2活性进而影响MEG3的甲基化水平及表达水平，最终MEG3通过依赖P53或非依赖P53通路调控AML疾病的发生、发展）。我们发现IDH1/IDH2和miR-22可以调节TET2活性，TET2进而影响MEG3的甲基化水平及表达水平，最终影响AML疾病的发生、发展。此研究有助于阐明AML发生的分子机制，及为AML的有效防治和治疗提供新的策略。