Sirt2/beta catenin/miR-24环路在胶质瘤细胞增殖过程中的作用与机理

Aberrant expression and modification of functional gene plays an important role in glioma development. In recent study, we have showed that Sirt2 potentially inhibited beta catenin transcriptional activity by acetylation, β-catenin potentially regulated miR-24 expression at the transcriptional level, and miR-24 reduced Sirt2 expression, further participated in glioma cell proliferation. We will determine beta catenin acetylation by Sirt2, miR-24 transcription by beta catenin, Sirt2 repression by miR-24, analyze the inherent connection in Sirt2/beta catenin/miR-24 feedback loop, and explore the cell proliferation function of this feedback loop. Our study will establish the function of Sirt2/beta catenin/miR-24 feedback loop in glioma cell proliferation, and provide the reference for tumorgenesis and therapy target in glioma.

功能基因的异常表达和修饰调控在胶质瘤发生发展中起着越来越重要的作用。我们前期研究发现：上调Sirt2表达直接抑制beta catenin转录活性；敲低beta catenin能下调miR-24表达；而下调miR-24表达促进Sirt2表达；三者构成一个环路，调节胶质瘤细胞增殖。课题拟明确Sirt2对beta catenin的乙酰化调控关系，证实beta catenin对miR-24的转录调控关系，验证miR-24对Sirt2的靶向调控关系，阐明Sirt2/beta catenin/miR-24环路内在联系及对细胞增殖的影响。课题将从细胞、组织以及整体动物水平揭示Sirt2/beta catenin/miR-24环路在胶质瘤细胞增殖中的重要作用，为胶质瘤的发生发展机制提供参考依据，为胶质瘤防治提供新方向。

胶质瘤是目前颅内最常见的恶性实体肿瘤之一，占颅内肿瘤的45%～50%，由于分化程度低增殖迅速，手术治疗并不能有效延长病人的生存时间，因此严重危害我国人民健康。普遍看法认为实体肿瘤的生长是血管依赖性的，新生血管的生成与肿瘤的生长、侵袭和转移密切相关，已有研究表明胶质瘤组织内的血管密度与肿瘤恶性程度及预后呈正相关。胶质瘤的发生发展是一个复杂的过程，肿瘤周围组织可能会发生神经血管耦合障碍、血管畸形并影响治疗性药物的介入，从而影响脑血管功能。本研究通过干预胶质瘤U251细胞中miR-24的表达，研究miR-24对血管生成的影响及其内在的分子机制。在U251细胞中转染miR-24的mimics或inhibitor以增加或降低miR-24的表达水平。通过qPCR以及WB方法检测miR-24表达改变后U251细胞中与血管生成相关通路的基因表达水平。收集干预miR-24表达后的U251细胞的上清作为条件培养基处理人脐静脉内皮细胞（HUVEC），检测其增殖、迁移及血管生成情况，并检测其相关的分子信号通路。U251中高表达miR-24可促进HUVEC细胞的增殖迁移和血管生成，低表达miR-24抑制了HUVEC细胞的增殖迁移和血管生成。miR-24高表达能促进U251细胞中VEGF、bFGF、EGF、TGF-β、MMP-2、MMP-9基因mRNA水平的表达，VEGF和TGF-β蛋白水平的表达。反之抑制miR-24降低了U251细胞中VEGF、 bFGF、EGF、 TGF-β、MMP-2和MMP-9基因mRNA水平的表达，VEGF和TGF-β蛋白水平的表达。用来自高表达miR-24的U251细胞的条件培养基处理HUVEC细胞，增加了VEGF、 TGF-β、 MMP-2和 MMP-9的mRNA水平以及VEGF和TGF-β的蛋白水平。反之，用来自低表达miR-24的U251细胞的条件培养基处理HUVEC细胞，降低了VEGF、TGF-β、 MMP-2和 MMP-9的mRNA水平以及VEGF和TGF-β的蛋白水平。抑制AKT或β-catenin信号通路后，miR-24不能再促进HUVEC细胞的血管生成，说明miR-24影响血管生成可能是通过AKT和β-catenin信号通路介导的。我们的研究探索了miR-24在胶质瘤血管生成中的作用及其机制，对进一步阐明胶质瘤发生发展的机制，制定更有效靶点治疗。