血清饥饿状态下miR-320a引起细胞凋亡的分子机制研究

MiRNAs通过在转录后水平调控靶基因的表达而参与多种生理和病理过程，同时miRNAs也在压力条件下基因的表达调控中起着重要作用。本项目前期研究表明miR-320a在血清饥饿状态下表达水平降低。当miR-320a表达水平降低，细胞活性降低并促进凋亡的发生。为了阐明miR-320表达水平降低、抑制细胞活性促进凋亡发生的分子调控机制，本项目拟通过荧光报告载体技术、实时定量PCR技术、Western blot技术、5'RACE、EMSA等技术手段确定miR-320a的靶基因及其启动子序列、转录起始位点和转录因子、甲基化是否参与miR-320a的诱导性调控；并确定靶基因的功能及其发挥作用的信号途径，从而深入的理解血清饥饿状态下miR-320a促进凋亡发生的信号途径的调控机制，为进一步理解细胞在压力状态下的生存和调控机制奠定理论基础和实验依据

本项目研究血清饥饿条件下miR-320a的功能，完成研究的目的，取得预期结果。在前期研究中发现在长期饥饿和完全剥夺血清的情况下细胞中miR-320a表达水平降低并诱发凋亡，而短期饥饿细胞中miR-320a水平增高。在饥饿条件下，在宫颈癌中miR-320a通过靶定VDAC1在短期饥饿条件下促进宫颈癌的生存能力，这种作用是通过线粒体自噬作用来实现的。而当长期饥饿状态下，宫颈癌细胞发生凋亡。在短期饥饿状态下miR-320a表达水平增高，这种表达水平增高是通过CREB1对miR-320a启动子的直接调控实现的。按照预想克隆到了miR-320a的启动子，通过分段克隆和荧光报告载体实验确定了miR-320a的核心启动子。在体外证实了CREB1对miR-320a的调控后，又对体内CREB1和miR-320a的关系进行了验证，在10对宫颈癌组织及其癌旁对照正常组织中8对检测结果与体外结果一致，有2对趋势相反。在人类实体肿瘤中普遍存在着血液供应的不足，导致营养、氧气及代谢产物等聚集从而改变了肿瘤细胞生存的内环境。在此过程中多种基因参与了这个过程的调控。本研究正是通过模拟此现象加深对肿瘤基因调控的研究，从而为肿瘤治疗提供理论依据和线索。本研究完成，确定了miR-320a的靶基因VDAC1，确定了饥饿条件下的转录调控因子CREB1，克隆到了miR-320a的启动子并确定了核心启动子。本项目经费资助发表SCI论文8篇，培养硕士研究生7人，培养博士研究生1人。