长链非编码RNA-LINC00628近程调控LRRN2基因及在胃癌发生、发展中的作用

Long non-coding RNAs play critical roles in the progression of a variety of tumors. Up to now,the precise functions of lncRNAs in gastric cancer (GC) have rarely been studied. Understanding of the roles of lncRNAs in GC would help reveal the mechanisms of tumor development and provide new therapeutic methods in GC. However,it is difficult and critical to study the concrete regulation mechanisms of lncRNAs. According to recent literatures, regulating the neighoring protein-coding genes is an important regulation mechanism of several lncRNAs. Previous studies in our laboratory revealed that lncRNA-LINC00628 and its neighboring gene LRRN2 were both upregulated in GC and correlated with TNM stage. Also, we observed positive correlation between levels of LINC00628 and LRRN2 expression and the phenomenon that deletion of LINC00628 led to decreased expression of LRRN2. Based on these findings, we will go furthor to study the role of LINC00628 and LRRN2 in GC and their relations to patient's prognosis. Furthermore, we are going to research the underlying regulation mechanisms and related signaling pathways, and provide promising therapeutic methods for GC treatment.

长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)在肿瘤发生发展中发挥重要调控作用，其在胃癌中的研究尚处于初始阶段，相关研究鲜有报道。明确目标lncRNA的调控机制是研究的难点和关键，近程调控邻近编码蛋白基因是lncRNA重要调控手段之一。我们的前期研究结果显示：1）lncRNA-LINC00628和上游248KB处的LRRN2基因在胃癌中均异常高表达，且表达水平与TNM分期相关；2）LINC00628和LRRN2在胃癌中表达正相关，干扰或过表达LINC00628后LRRN2表达水平均发生相应变化。基于上述结果，我们拟进一步从近程调控角度明确lncRNA-LINC00628对LRRN2基因的调控作用、研究两者在胃癌中的功能、探索相关信号通路和作用机制、明确与预后关系。进一步为寻找新的预后指标和治疗靶点提供新思路，也为lncRNA靶基因的研究提供方法和依据。

高通量测序技术和转录组学研究表明，大量长度超过200bp的长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)可通过转录、转录后加工、mRNA降解和翻译等多层面调控基因表达，并在肿瘤等疾病中发挥重要的生物学功能。近年来，包括我们的前期研究发现在内，已有多条lncRNA被证实在胃癌组织中异常表达并发挥相应的癌基因或抑癌基因功能。本项目在首次发现的胃癌异常表达LINC-OO628及其近程调控模式基础上，着重对胃癌中部分具有重要生物学功能的LncRNA及其相关癌基因/抑癌基因进行了一系列分子生物学研究。.项目主要研究内容：1.LINC-00628近程调控LRRN2基因表达在胃癌中的功能及意义；2.LINC-00628在胃癌中发挥抑癌作用的主要调控模式及其机制；3.LINC-00628的相互作用蛋白及下游信号通路的研究；4.肿瘤相关LncRNA-HOTAIR促进胃癌转移的机制研究；5.RNA结合蛋白PCBP1在胃癌相关LncRNA的表达调控及其相关功能机制研究；6.结合表达谱芯片及miRNA芯片结果对胃癌相关miRNA-375及细胞表面Marker TEM7的功能及临床意义进行研究。.重要结果：本项目首次证实1. LINC-00628在胃癌中发挥重要的抑癌作用，是潜在的预后因子和治疗靶点，其在胃癌中的生物学功能主要是通过与EZH2等蛋白相互作用，进而调控下游细胞周期蛋白表达来实现；2. LINC-00628对LRRN2基因表达存在近程调控作用，但该种调控作用较弱，并非其在发挥抑制胃癌进展的主要作用机制；3. HOTAIR是一种重要的胃癌促癌LncRNA，PCBP1是其直接相互作用蛋白及发挥功能的主要途径之一；4.存在一批受PCBP1调控的异常表达LncRNA与EBV相关胃癌的发生、发展关系密切；5. miRNA-375在胃癌中可以通过调控ERBB2表达发挥抑癌作用。.科学意义：本项目初步明确了长链非编码RNA-LINC00628及HOTAIR在胃癌中的功能及其调控模式，对于完善胃癌的发病机理、寻找新的预后指标及治疗靶点有着重要意义。同时，根据本项目研究数据(一批LncRNA及其重要调控分子PCBP1与EBV相关胃癌关系密切)，有望进一步开展后续课题研究，为胃癌亚型分型研究及lncRNA相关精准治疗研究提供可行的方法和全新的思路。