lnc-Oct4结合miR-145上调Oct4促进膀胱癌演进的机制研究

Recently, roles for lncRNAs as drivers of tumor suppressive and oncogenic functions have appeared in cancer . We found that lncRNA-Oct4 is overexpressed in bladder cancer. lncRNA-Oct4 knock-down reduces proliferation, motility and clonogenicity, promotes cell cycle arrest, thus suppress tumorigenicity. lncRNA-Oct4 competes for miR-145 binding sites with Oct4 in 3'-UTR, lncRNA-Oct4 may function as molecular "sponges" that bind and sequester miRNAs in order to control Oct4 expression indirectly.As a result, lncRNA-Oct4 promotes the progression and metastasis in bladder cancer. Here, we will test the oncogenic activity of lncRNA-Oct4 in vivo and in vitro.The potential mechanism of the sequestration of miRNA-145 by the lncRNA-Oct4 will studied furthermore. Our results provide evidence for the role of lncRNA as an oncogene involved in human tumorigenesis.

最近研究表明长非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)的异常表达在肿瘤中起着癌基因/抑癌基因的作用。我们预实验发现lncRNA-Oct4在膀胱癌中过表达，下调lncRNA-Oct4表达能使膀胱癌细胞增殖、迁移及侵袭能力下降；细胞阻滞在G1期，且Oct4 表达明显下调。生物信息学分析提示lncRNA-Oct4与 Oct4 3'-UTR均有miRNA-145结合位点。由此，我们提出lncRNA-Oct4在膀胱癌中的作用新机制，即：lncRNA-Oct4通过竞争性结合miR-145，减少了miR-145对Oct4的抑制作用，从而促进膀胱癌演进和转移。本研究拟在体内、外实验水平研究lncRNA-Oct4的功能，获得lncRNA-Oct4通过竞争性结合miR-145，上调Oct4表达的可靠依据，分析lncRNA-Oct4与膀胱癌临床病理指标的关系，指导临床实践。

长链非编码RNA可以发挥促癌或者抑癌的功能，在多种肿瘤中被频繁报道。长链非编码Oct4-pg5是Oct4的一个假基因，在几种肿瘤中起促进瘤进程的作用；但是其在膀胱癌中的作用尚缺乏研究。在这篇研究中，我们报道Oct4-pg5在膀胱癌细胞中，可以通过靶向miR-145来提高Oct4的表达，起到一个ceRNA的作用；通过促进细胞的EMT过程来加强膀胱癌细胞的迁移、侵袭作用。通过RT–PCR实验，我们发现Oct4-pg5在膀胱癌细胞系和膀胱癌组织中高度表达,且和Oct4的表达成正相关。临床相关研究表明Oct4-pg5高表达的患者具有更高的病理分级及更短的无复发生存率。我们的功能研究表明,miR-145可以抑制膀胱癌细胞的迁移、侵袭。而Oct4-pg5和Oct4可以促进膀胱癌细胞的增殖、克隆形成、侵袭和调节细胞周期进程。裸鼠体内成瘤实验也进一步应证了Oct4-pg5可以促进膀胱癌细胞的增长。此外,通过荧光素酶实验、PCR、免疫印记等实验，进一步阐明了Oct4-pg5 3 'UTR可以作为天然海绵竞争吸附miR–145，从而提高Oct4B表达的调节机制。进一步,我们发现Oct4-pg5和Oct4能够减少顺铂诱导的细胞凋亡,降低细胞G1的百分比，表明Oct4-pg5可以通过调节Oct4的表达，进而参与膀胱癌细胞对顺铂的耐受性的调节。EMT与肿瘤细胞的迁移、侵袭生长特性显著相关，我们的结果表明Oct4-pg5通过Wnt/ b-catenin途径促进细胞EMT改变；其次，转移相关因子Mmp2, Mmp9, ZEB1, ZEB2表达水平变化也包含在细胞EMT进展中，这有助于解析膀胱癌发生迁移、侵袭的分子机制。总而言之,本研究揭示了Oct4-pg5在膀胱癌细胞中的致癌作用,其通过竞争结合miR-145结合位点，从而上调Oct4表达, 起到一个ceRNA的角色。本研究的科学意义为丰富了ceRNA调节网络,将有助于解析膀胱癌的发生、发展机制和促进膀胱癌分子靶向治疗的发展。