外泌体miRNA-126a介导应激性MDSC促进乳腺肿瘤转移的作用及机制研究

Breast cancer is a highly metastatic malignancy. Recent clinical and experimental researches suggest that surgical stress affects tumor microenvironment and promoting tumor metastasis. However, the related mechanism is still unclear. When exosomal miRnas are transferred to recipient cells, the mRNA and miRNA contained in them still retain their functions and change cell functions, which may be involved in intercellular information transmission. Our preliminary study found: (1) tumor metastasis stimulated by surgical stress was closely related to MDSC recruitment, (2) MDSC secreted exosomes miRNA-126a to regulate tumor cells, and (3) interference of MDSC or miRNA-126a could reduce stress related metastasis. On the basis, the future studies include: (1) therapeutic effect by interfering with exosome miRNA-126a’s function of stimulate tumor metastasis, (2) screening and functional verification of miRNA-126a target genes, and (3) therapeutic effect of interfering target genes to reduce tumor metastasis. The above researches will clarify the mechanism and therapeutic targets of miRNA-126a mediating MDSC to regulate metastasis, which provide new targets and ideas for the optimization of surgical adjuvant treatment that may reduce the metastasis of breast cancer.

乳腺癌是一种高转移性恶性肿瘤，临床和实验研究提示手术应激刺激改变肿瘤微环境MDSC，调控转移增加，然而MDSC如何调控肿瘤细胞相关机理尚未完全清楚。外泌体miRNA转移到受体细胞时，所含有的mRNA和miRNA仍然保存功能并改变细胞功能，可能参与到细胞间信息传递。我们前期研究发现：1.应激刺激肿瘤转移增加与肿瘤微环境中MDSC募集密切相关；2. MDSC分泌外泌体miR-126a参与调控肿瘤细胞；3. 干预MDSC或miR-126a可以减少应激引起的转移。我们将在此基础上完成以下工作：1.干扰外泌体miR-126a对肿瘤应激转移的治疗效果；2.miR-126a靶基因筛选及功能验证；3.干扰靶基因减少应激转移的治疗效果。项目的开展将阐明外泌体miR-126a介导MDSC调控应激转移的机制和治疗靶点，为优化可能减少乳腺癌转移的手术辅助治疗手段提供新靶点和新思路。

乳腺癌是最常见的女性恶性肿瘤，是导致女性肿瘤相关死亡的重要原因。手术作为目前乳腺癌主要的临床治疗方式之一，同样也是临床相关应激刺激的主要来源，其促进肿瘤转移增加的机制目前正受到关注。目前MDSC调控肿瘤细胞作为研究肿瘤转移的热点，已有较多研究说明，然而 MDSC 如何调控肿瘤细胞的细胞间信息传递过程，仍处于未知。我们推测外泌体 miRNA 在应激 MDSC 与肿瘤细胞间信息传递过程中具有重要调控作用。本项目目的在于探索应急刺激后MDSC调控乳腺癌肺转移增加的机制，为优化可能减少乳腺癌转移的手术辅助 治疗手段提供新靶点和新思路。.本研究通过磁珠分选法分离应激性MDSC细胞，后利用超速离心法提取外泌体进行测序，由此确定调控乳腺癌4T1细胞转移的重要分子miR-126a-5p。以此为基础，进行了多项体内及体外实验验证了miR-126a-5p对4T1细胞EMT转化的抑制作用。为进一步确定miR-126a-5p的靶基因及作用通路，本研究通过测序分析及双荧光素酶报告基因、western blot等实验方法发现miR-126a-5p可通过调控CXCL12/CXCR4轴，抑制4T1细胞EMT转化，最终导致急性应激后乳腺癌肺转移增加。.本项目发现，手术应激刺激可导致 MDSC 释放的外泌体miR-126a-5p减少，通过减弱对CXCL12/CXCR4轴的抑制作用引起肿瘤细胞EMT转化，最终导致肺转移增加。本项目从肿瘤微环境角度出发，解释了手术应激刺激导致肺转移增加的现象，优化出可能针对 MDSC 的新靶点，进而为乳腺癌治疗提供新思路。