lncRNA-6091在口腔鳞癌发生发展中的作用及其机制研究

Long non-coding RNA (lncRNA) plays an important role in tumorigenesis and development, but its still at an initial stage of the research in oral squamous cell carcinoma (OSCC), and the related research is rarely reported. Our previous study found that: 1) the expression of lncRNA-6091 was significantly upregulated in OSCC, in addition, elevated lncRNA-6091 was associated with pathologic stage; 2) From the normal mouth mucosa to the oral leukoplakia and OSCC of the development process, the expression of lncRNA-6091 increased gradually; 3) it can inhibit the proliferation and invasion of Tca8113 cells when interfering lncRNA-6091. Based on the above research results, with the method of RNA interference and gene overexpression, we can explore that it will effect on biological behavior of OSCC by regulating the expression of lncRNA-6091 in vivo and in vitro; Besides, we apply gene chip and bioinformatics methods to screen out the lncRNA-6091 gene and further illustrate the molecular mechanism of lncRNA-6091 regulation of OSCC biological functions by using RNA pull-down, mass spectrometry and RNA Binding Protein Immunoprecipitation(RIP). This study will provide a new theoretical basis for better understanding about the function and mechanism of lncRNA in OSCC.

长链非编码RNA（lncRNA）在肿瘤发生发展中发挥重要调控作用，其在口腔鳞癌中的研究尚处于初始阶段，相关研究鲜有报道。课题组前期采用芯片及RT-qPCR验证发现：1）lncRNA-6091在口腔鳞癌中表达显著上调，且表达水平与病理分级相关；2）从口腔正常黏膜到口腔白斑及口腔鳞癌的发生发展过程中，lncRNA-6091的表达逐渐升高；3）干扰lncRNA-6091后能抑制口腔鳞癌细胞的增殖和侵袭能力。在上述研究的基础上，本项目拟通过RNA干扰和基因过表达等手段，从体内外水平探讨调控lncRNA-6091表达对口腔鳞癌细胞生物学功能的影响；应用基因芯片和生物信息学方法筛选lncRNA-6091靶基因并采用RNA pull-down、质谱及RIP等方法进一步阐明lncRNA-6091调控靶基因的分子机制。该研究将为深入认识lncRNA在口腔鳞癌发生中的作用及机制提供新的理论依据。

口腔鳞癌（OSCC）是头颈部最常见的恶性肿瘤之一，易发生区域淋巴结转移或远处转移，预后较差。探寻口腔鳞癌发生、发展过程中的关键因子，阐明其在口腔鳞癌发生发展中的作用机制，有助于发现新的口腔鳞癌诊断的标志物和治疗靶点。近年来，长链非编码RNA（lncRNA）在肿瘤发生发展中的作用受到了越来越多的关注。课题组前期发现lncRNA-6091（又名lnc-GPR27-1）与口腔鳞癌发生发展关系密切。本课题利用口腔鳞癌患者临床标本及细胞模型，采用细胞生物学和分子生物学技术，进一步明确lnc-GPR27-1在口腔鳞癌中的作用及分子机制。主要研究发现（1）lnc-GPR27-1在口腔鳞癌患者肿瘤组织中高表达，与患者肿瘤分期以及不良预后密切相关。（2）lnc-GPR27-1表达与口腔鳞癌细胞增殖、侵袭、迁徙等密切相关。沉默lnc-GPR27-1可显著降低口腔鳞癌细胞增殖、迁移和侵袭能力；反之，增加lnc-GPR27-1表达，显著增加细胞增殖、迁移和侵袭能力。（3）采用生物信息学筛选、荧光素酶实验、RIP实验及RNA-pull down实验等证实lnc-GPR27-1通过竞争性结合miR-485-5p调控RAB8B表达，回补实验证实 lnc-GPR27-1通过调节miR-485-5p/RAB8B轴促进口腔鳞癌细胞的增殖、迁移和侵袭。（4）RIP-qPCR实验表明m6A修饰高度富集在口腔鳞癌细胞的lnc-GPR27-1中，并进一步证明口腔鳞癌中m6A甲基转移酶METTL3介导的m6A修饰与lnc-GPR27-1上调有关，其机制为METTL3介导的m6A修饰通过影响lnc-GPR27-1转录的稳定性调节lnc-GPR27-1表达。通过本项目研究，进一步丰富口腔鳞癌发生发展的分子机制，为下一步开展基于lnc-GPR27-1为治疗靶点的药物研发提供实验依据。