一种新的长链非编码RNA在食管鳞癌中的功能及分子机制研究

Esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) is one of the most common cancers in China. However, the pathogenesis of ESCC is still not clear and there is lack of sensitive and specific biomarkers. DNA copy number amplifications directly elevate the expression of the amplified genes, which are the main cause of the carcinogenesis. Long non-coding RNAs (lncRNAs) are non-protein coding transcripts possessing diverse functions and involving in a variety of disease states, especially in cancer. In the previous study, we identified a novel lncRNA, lncRNA-8q-1, which was frequently amplified in ESCC. The amplification of lncRNA-8q-1 was verified in ESCC cell lines, and is high correlated with RNA expression. Depletion of lncRNA-8q-1 led to a significant decrease in proliferation, invasion and migration of ESCC cells. Therefore, in preset study, we will further study the lncRNA-8q-1 amplification in the development of ESCC and its clinical value, and investigate the function and mechanism of lncRNA-8q-1in ESCC, which will provide novel insights into the understanding of the functions of lncRNAs in ESCC and provide new theoretical evidence for lncRNAs as biomarkers and therapeutic targets in ESCC.

食管鳞癌是我国常见的恶性肿瘤之一，目前发病机理仍不清楚且缺少有效临床诊断标记。基因拷贝数扩增直接增加基因表达，是癌症发生的重要原因。长链非编码RNA是近年发现的一种非编码RNA分子，参与细胞各种生命活动，并与许多人类疾病相关，其中尤以癌症最为突出。我们前期研究发现了一个新的在食管鳞癌中高频扩增的长链非编码RNA（lncRNA-8q-1）。lncRNA-8q-1基因扩增和其RNA表达水平在食管鳞癌细胞中高度一致，并且干扰lncRNA-8q-1表达显著抑制食管鳞癌细胞增殖和迁移侵袭能力。因此，本项目将详细探讨lncRNA-8q-1基因拷贝数扩增在食管鳞癌发生发展过程中的作用和临床意义，深入研究lncRNA-8q-1在食管鳞癌中的功能和分子机制，以期促进我们对长链非编码RNA在食管鳞癌病因学中的认知，并为长链非编码RNA及其基因扩增成为食管鳞癌的诊断标记和治疗靶点提供重要依据。

食管癌是世界范围的恶性肿瘤，我国是食管癌的高发地区，且以食管鳞癌为主。长链非编码RNA作用机制十分广泛，作为癌基因或抑癌基因参与肿瘤的发生发展。我们前期研究发现长链非编码RNA基因lncRNA-8q-1在食管鳞癌细胞中拷贝数高频扩增，并与RNA表达呈高度正相关，且敲降内源性lncRNA-8q-1显著抑制食管鳞癌细胞增殖、迁移及侵袭能力。本项目进一步研究了lncRNA-8q-1在食管鳞癌中的功能和作用机制，并探讨其临床应用价值。. 我们首先采用实时定量PCR方法在食管鳞癌组织标本中验证了lncRNA-8q-1基因拷贝数扩增以及与RNA表达的相关性；随后原位杂交检测了lncRNA-8q-1在食管鳞癌和癌旁组织标本中的表达，发现lncRNA-8q-1在食管鳞癌组织中高表达，临床分析显示其表达强度与TNM分期和病理分级显著相关，并且高表达患者生存率低。RACE实验确定了lncRNA-8q-1在食管鳞癌中的转录全长，并构建高表达载体。功能研究进一步表明，低表达lncRNA-8q-1不仅抑制食管鳞癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力，同时改变细胞周期分布，增加顺铂诱导的细胞凋亡，而高表达lncRNA-8q-1则促进食管鳞癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力。lncRNA-8q-1可以调控临近基因MYC的RNA表达。同时通过生物素RNA pull-down实验联合质谱鉴定寻找到lncRNA-8q-1结合蛋白hnRNP A1，竞争性抑制和RIP实验验证了二者结合的特异性，片段化实验确定lncRNA-8q-1的3’端为主要结合区域；进一步研究发现hnRNP A1介导了lncRNA-8q-1对食管鳞癌细胞迁移及侵袭能力的作用。. 因此，这些研究明确了lncRNA-8q-1在食管鳞癌中的拷贝数扩增和高表达，二者的相关性，以及临床意义；研究了lncRNA-8q-1在食管鳞癌中的生物学功能和作用机制，为将来lncRNA-8q-1作为食管鳞癌诊断和治疗靶点提供了研究依据。.