环状RNAcircAF4在混合谱系白血病及融合蛋白调控中的作用

Mixed lineage leukemia (MLL) is a malignant blood cancer which is an outcome of MLL family genes rearrangements. MLL family proteins are important for the genesis and progression of the disease, among which MLL-AF4 is the most common fusion type. In our previous study, we found and identified a novel circular RNA circAF4, which is a splicing product of MLL-AF4 part gene AF4. circAF4 is ectopic over expressed in bone marrow of MLL patients. Preliminary results showed that circAF4 was related to proliferation of leukemia cells. Further results showed that knockdown of circAF4 significantly attenuated expression level of oncoprotein MLL-AF4, but not that of mRNA. We speculate that circAF4 regulates expression level of MLL-AF4 by binding to proteins directly. According to our previous study, we will begin to study on these aspects as followings: (1) the function of circAF4 and its relation to fusion protein MLL-AF4; (2) uncover the proteins directly interacted with circAF4; (3) demonstrate a molecular mechanism that interacted proteins regulate translation or degradation processes of MLL-AF4. Our project might provide a potential molecular target for diagnosis and therapy of MLL patients.

混合谱系白血病(MLL) 是MLL家族基因重排所引起的恶性血液肿瘤， MLL家族蛋白对该类疾病发生发展起重要作用，其中MLL-AF4是最常见的融合基因类型。我们前期发现并鉴定了一个新的产生于AF4基因的环状RNA circAF4，该环状RNA在MLL患者的骨髓中特异性高表达。初步的功能实验发现circAF4与白血病细胞增殖有关。进一步研究发现，敲低circAF4显著性下调MLL-AF4的蛋白水平而不影响其mRNA水平。我们推测circAF4很可能直接结合蛋白调控MLL-AF4的表达。本项目拟在前期基础上开展以下工作：（1）circAF4的功能及其与融合蛋白MLL-AF4的关系；（2）揭示circAF4直接结合的蛋白质；（3）阐明互作蛋白调控MLL-AF4翻译或降解过程的分子机制。该项目可为MLL患者的诊断和治疗提供新的潜在分子靶标。

混合谱系白血病(MLL) 是MLL家族基因重排所引起的恶性血液肿瘤， MLL家族蛋白对该类疾病发生发展起重要作用，其中MLL-AF4是最常见的融合基因类型。我们前期发现并鉴定了一个新的产生于AF4基因的环状RNA circAF4，该环状RNA在MLL患者的骨髓中特异性高表达。初步的功能实验发现circAF4与白血病细胞增殖有关。进一步研究发现，敲低circAF4显著性下调MLL-AF4的蛋白水平而不影响其mRNA水平。推测circAF4很可能直接结合蛋白调控MLL-AF4的表达。本项目在前期基础上开展了以下工作： 根据环状RNA的特征，在MLL-AF4阳性白血病中证明circAF4确实以环状RNA的形式存在基础上，利用qRT-PCR完成大规模circAF4 qPCR 的表达及预后分析。进一步利 用siRNA在MLL-AF4阳性细胞系：RS4;11和MV4-11以及非MLL-AF4细胞系：SUPB15中敲低ci rcAF4，并检测细胞的增殖和凋亡情况。敲低circAF4可以显著抑制MLL-AF4阳性细胞系的 增殖以及促进它们的凋亡，而不影响非MLL-AF4细胞系生长。NOD-SCID小鼠尾静脉注射实 验显示敲低circAF4抑制RS4;11细胞成瘤能力。证明了circAF4在MLL-AF4白血病中扮演重要的癌基因角色。进一步研究发现，circAF4可吸附mir-128-3p，解除mir-128-3p对MLLAF4的抑制。文章还分析了MLL白血病的主要融合伴侣基因，发现它们均可产生多个环状R NA。对这类融合伴侣基因产生的新型环状RNAs（fusion gene partner-originating circRNAs, FP-circRNAs)）对其融合母基因的调控和深入的功能研究将有利于了解细胞 内复杂的RNA调控网络，并为MLL白血病的治疗提供新的靶点。此外，该项目还发现一个环状RNA，circMYBL2，在FLT3-ITD阳性MLL-AML 中特异性高表达，而且通过体内和体外实验发现，我们发现circMYBL2敲低显著抑制FLT3 -ITD阳性细胞系的增殖、细胞周期、克隆形成，并促进细胞凋亡和分化。最终揭示circMYBL2通过增强PTBP1与FLT3 mRNA的结合能力，从而维持AML的发生发展。该研究成果已发表在Blood上。该项目在国际期刊发表论文3篇