长链非编码RNA在肾透明细胞癌中调控钙结合蛋白S100A6基因表达的机制研究

Among all types of renal cancers, the clear cell renal cell carcinoma (ccRCC) is one of the most common pathology subtypes. Clear cell renal cell carcinoma is insensitive to chemotherapy and radiotherapy. Currently, the targeted therapies for the ccRCC are mainly focused on VHL-HIF pathway and mTOR inhibition, however, the efficacy of targeted treatment is also limited. Our previous studies found elevated S100A6 levels in ccRCC tissues, enhanced tumorigenesis and associated with higher grade pathological features and clinical stages in ccRCC patients. The quantitative mRNA expression of S100A6 in the tumor tissues was an independent risk factor and might be used as a prognostic marker for the metastatic risk of ccRCC. In order to reveal the mechanism of the up-regulation of S100A6 in ccRCC, our pre-experiment found some differentially expressed LncRNA genes in the microarray tests of the S100A6 knockdown and overexpression 786-O cells. Together with the previous studies and recently relative literatures results, we propose hypothesis that long noncoding RNA directs and activates the expression of S100A6, and promotes the tumorigenesis and metastasis of ccRCC. We validate these LncRNA levels in ccRCC tissues, test the biological functions of these LncRNAs, and analyze the relations of the LncRNAs levels and the prognosis of the patients. We wish to find the regulation between LncRNA and expression of S100A6, and a potential therapeutic target in ccRCC.

透明细胞癌（ccRCC）是肾细胞癌最常见的病理类型，ccRCC对放化疗均不敏感，针对VHL-HIF和mTOR 通路的靶向治疗效果有限。前期研究表明，S100A6高表达在ccRCC的发生发展中发挥重要作用，且mRNA表达量与肿瘤预后呈正相关。为明确S100A6在肾透明细胞癌中表达升高的原因，前期相关实验中对S100A6过表达和敲除的肾癌细胞进行基因芯片检测发现多个显著差异的LncRNA。 基于以上研究背景，结合最新研究发现，提出假设S100A6在ccRCC中高表达可能由于LncRNA调控表达所致。拟通过扩大样本量检测差异LncRNA的表达，以及体外体内实验验证LncRNA与S100A6靶向调控机制，同时分析LncRNA表达量和临床病理、随访数据相关性，为肾透明细胞癌预后分子标志物的筛选提供理论基础，为治疗靶点提供可能的研究方向和实验依据。

本研究主要针对S100A6在肾肿瘤中的表达和作用机制，在前期研究基础上，发现在肾透明细胞癌与肾非透明细胞癌中LncRNA的差异化表达并通过生物功能学分析发现差异表达LncRNA功能富集情况。差异LncRNA共481个，主要集中在结合蛋白和细胞质中，作用通路主要集中于细胞粘附及细胞凋亡的作用通路，主要集中于血管生成，能量代谢和细胞骨架生成等三个方面，均与肿瘤的发生及转移有重要关系。提示肾透明细胞癌与非透明细胞癌的临床表现及预后差异可能由LncRNA所致。通过检测肾透明细胞癌与非透明细胞癌中S100A6甲基化表达，发现肾透明细胞癌S100A6基因的整体甲基化水平相比上调，p<0.05。检测27个甲基化位点，其中20个甲基化位点上调，7个甲基化位点下调，提示S100A6表达降低可能是由于甲基化所致。.本研究中还发现S100A6在肾肿瘤的芯片以及表达检测中发现S100A6在非透明细胞癌中表达较透明细胞癌显著升高，尤其是肾孤立性纤维瘤中表达最高。肾孤立性纤维瘤（Solitary fibrous tumor, SFT）是一种罕见的肾脏肿瘤，其早期诊断及良恶性鉴别诊断依据尚无系统报道。本研究首次发现S100A6在细胞核及细胞质中均出现阳性在恶性孤立性纤维瘤中的比率为61.4%，显著高于良性孤立性纤维瘤，具有统计学意义。对于S100蛋白的免疫组化染色统计中，良恶性孤立性纤维瘤阳性率未见统计学差异。研究结果统计分析发现S100A6在S100蛋白家族中，是一个特异性的良恶性孤立性纤维瘤鉴别诊断的蛋白标记物。结果显示S100A6细胞质染色有助于鉴别恶性肿瘤，在恶性或复发性SFT中更为常见。因此，我们推测S100A6细胞质表达可能参与了SFT的癌变进程。S100A6细胞质染色与SFT恶性程度相关，有可能成为肾孤立性纤维瘤的早期诊断和良恶性鉴别的依据，以及疾病预后的预测因子。.本课题进展基本顺利，发现了S100A6在不同病理类型肾肿瘤中的差异性甲基化表达可能受LncRNA的调控。在本课题研究过程中首次发现了S100A6对于孤立性纤维瘤的早期诊断及良恶性鉴别诊断具有重要的病理标志物意义，并可能成为该疾病预后的预测因子。本课题目前已发表SCI论文1篇，另1篇论文已投稿于SCI期刊。