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lincrna-p21与消化系统恶性肿瘤

中国肿瘤生物治疗杂志 2019年第11期26卷 1270-1274页

作者：殷宏振(综述) 晁旭(审阅) 黄峰(审阅) 陕西中医药大学第一临床医学院陕西咸阳712046 陕西中医药大学基础医学院病理学教研室陕西咸阳712046 陕西中医药大学附属医院肝病科陕西咸阳712000

基因间的长链非编码RNA-p21(long intergenic non-coding RNA,lincrna-p21)是lncRNAs中的一种,可通过发挥多种生物学功能影响肿瘤的增殖、转移、侵袭,并且对放、化疗的敏感度产生影响。lincrna-p21在胃癌、肝癌、结直肠癌的进展中充当... 详细信息

基因间的长链非编码RNA-p21(long intergenic non-coding RNA,lincrna-p21)是lncRNAs中的一种,可通过发挥多种生物学功能影响肿瘤的增殖、转移、侵袭,并且对放、化疗的敏感度产生影响。lincrna-p21在胃癌、肝癌、结直肠癌的进展中充当肿瘤抑制基因;也有研究发现lincrna-p21在常氧条件下无抑癌作用,而在乏氧条件下能抑制乏氧肿瘤细胞增殖;其能够通过抑制β-连环蛋白信号转导的活性,从而降低肿瘤干细胞的体外活性。因此,lincrna-p21有望成为一种新型肿瘤生物标志物,在肿瘤的早期诊断、治疗及预后评估等方面具有重要潜在价值。本文对lincrna-p21在消化系统恶性肿瘤中作用的研究进展作一综述。

关键词： lncRNAs lincrna-p21 消化系统恶性肿瘤

lincrna-p21敲减对胃癌细胞生长和转移的影响及其作用机制

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吉林大学学报（医学版） 2020年第2期46卷 266-273页

作者：徐建国曹洪涛张子龙冀保妍王春秋李生栋刘国庆青海省人民医院肿瘤外科青海西宁810001 青海省人民医院肿瘤内科青海西宁810001 青海省人民医院消化内科青海西宁810001

目的:探讨lincrna-p21敲减对胃癌细胞增殖、迁移与侵袭的影响,并阐明其作用机制。方法:采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qpCR)法检测胃癌组织、癌旁组织以及3种胃癌细胞(MGC-803、MKN-45和SGC-790)和正常胃黏膜上皮细胞GES-1中lincrna-... 详细信息

目的:探讨lincrna-p21敲减对胃癌细胞增殖、迁移与侵袭的影响,并阐明其作用机制。方法:采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qpCR)法检测胃癌组织、癌旁组织以及3种胃癌细胞(MGC-803、MKN-45和SGC-790)和正常胃黏膜上皮细胞GES-1中lincrna-p21 mRNA表达水平。以MGC-803细胞作为研究对象,实验分为sh-NC组、sh-lincrna-p21组和AG490+sh-lincrna-p21组。sh-NC组MGC-803细胞采用慢病毒感染sh-NC;sh-lincrna-p21组MGC-803细胞采用慢病毒感染sh-lincrna-p21;AG490+sh-lincrna-p21组MGC-803细胞采用慢病毒感染sh-lincrna-p21后,再采用10μg·L^-1 AG490处理细胞。采用5-乙炔基-2′-脱氧尿苷(EdU)掺入法检测各组MGC-803细胞EdU掺入百分比,CCK-8法检测各组MGC-803细胞活性,Transwell法检测各组MGC-803细胞迁移数和侵袭数,Western blotting法检测sh-NC组和sh-lincrna-p21组MGC-803细胞中p-JAK1、p-STAT3和p-STAT5蛋白表达水平。将sh-NC组和sh-lincrna-p21组MGC-803细胞移植入BALB/c裸鼠颈部皮下成瘤,检测瘤体体积和质量。结果:与癌旁组织比较,胃癌组织中lincrna-p21 mRNA表达水平明显降低(plincrna-p21表达水平均明显降低(plincrna-p21组MGC-803细胞EdU掺入百分比、细胞活性、细胞迁移数和侵袭数、p-JAK1、p-STAT3和p-STAT5蛋白表达水平均明显升高(pplincrna-p21组小鼠比较,AG490+sh-lincrna-p21组MGC-803细胞活性、细胞迁移数和侵袭数均明显降低(pplincrna-p21组小鼠瘤体体积和质量均明显增加(pplincrna-p21可明显促进胃癌细胞的生长与转移,且该促进作用可能与其促进JAK-STAT信号通路活性有关。

关键词： lincrna-p21 胃肿瘤 JAK-STAT信号通路细胞增殖细胞迁移细胞侵袭

lincrna-p21在癌症机制中的研究进展

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肿瘤防治研究 2020年第10期47卷 802-806页

作者：赵素月朱克祥李文军李汛兰州大学第一临床医学院兰州730000 兰州大学第一医院普外科兰州730000

长链非编码RNA是一类不编码蛋白质的RNA,通过多种机制参与不同的生物学行为。lincrna-p21是一种抑癌基因,并与p53密切相关。lincrna-p21通过MDM2、ING1b和p21等多个靶标调节p53参与细胞周期、增殖、凋亡的调控,并通过HIF-1α协调Warbur... 详细信息

长链非编码RNA是一类不编码蛋白质的RNA,通过多种机制参与不同的生物学行为。lincrna-p21是一种抑癌基因,并与p53密切相关。lincrna-p21通过MDM2、ING1b和p21等多个靶标调节p53参与细胞周期、增殖、凋亡的调控,并通过HIF-1α协调Warburg效应参与细胞代谢等多种生物学作用。lincrna-p21与肿瘤的预后和治疗密切相关。因此lincrna-p21可作为癌症的诊断和预后的生物标志物。本文就lincrna-p21生物学功能与在疾病中的作用机制作一简要综述。

关键词： lincrna-p21 p53 癌症

lincrna-p21通过靶向miR-17-3p对三阴性乳腺癌细胞迁移和侵袭能力的影响

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天津医药 2022年第3期50卷 241-247页

作者：敖翔梁红玲詹勇涛姜明夏浩明广州医科大学附属肿瘤医院胸部(乳腺)肿瘤外科 510095

目的探讨lincrna-p21通过靶向miR-17-3p对三阴性乳腺癌(TNBC)细胞迁移和侵袭作用的影响。方法qpCR检测30例TNBC患者肿瘤组织、癌旁正常组织以及6种乳腺细胞(乳腺正常细胞MCF-10A,乳腺癌细胞MDA-MB-231、MDA-MB-435、MDA-MB-468、BT549、... 详细信息

目的探讨lincrna-p21通过靶向miR-17-3p对三阴性乳腺癌(TNBC)细胞迁移和侵袭作用的影响。方法qpCR检测30例TNBC患者肿瘤组织、癌旁正常组织以及6种乳腺细胞(乳腺正常细胞MCF-10A,乳腺癌细胞MDA-MB-231、MDA-MB-435、MDA-MB-468、BT549、T47D)lincrna-p21和miR-17-3p的表达。取MDA-MB-231细胞,单独过表达lincrna-p21(实验设对照组、pcDNA3.1空白组、pcDNA-lincrna-p21组),抑制miR-17-3p表达(实验设对照组、miR-17-3p空白组、miR-17-3p抑制剂组),过表达lincrna-p21+抑制miR-17-3p表达(实验设对照组、miR-17-3p抑制剂组和pcDNA-lincrna-p21+miR-17-3p inhibitor组)。CCK-8法检测MDA-MB-231细胞增殖,集落形成实验检测细胞的集落数量,细胞划痕实验检测细胞的迁移能力,Transwell实验检测细胞侵袭能力。Western blot检测E-cadherin和Vimentin蛋白表达。结果TNBC患者组织中lincrna-p21的表达明显低于癌旁组织(0.48±0.03 vs.1.03±0.06,t=11.714,pp的表达显著高于癌旁组织(2.93±0.17 vs.1.02±0.04,t=15.593,plincrna-p21表达量明显低于MCF-10A,miR-17-3p表达量高于MCF-10A(plincrna-p21或抑制miR-17-3p后,MDA-MB-231细胞增殖能力、集落形成数量、迁移和侵袭能力均明显下降。过表达lincrna-p21的同时抑制miR-17-3p,MDA-MB-231细胞增殖能力、集落形成数量、迁移和侵袭能力出现进一步下降,且上调E-cadherin的表达,抑制Vimentin的表达(plincrna-p21通过竞争性结合miR-17-3p来抑制MDA-MB-231细胞增殖、集落形成、迁移和侵袭。

关键词：三阴性乳腺癌细胞运动 RNA干扰 RNA,长链非编码 lincrna-p21 miR-17-3p 细胞侵袭

lincrna-p21通过抑制谷氨酰胺酶的表达抑制谷氨酰胺代谢及膀胱癌细胞增殖的机制研究

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LincRNA-p21通过抑制谷氨酰胺酶的表达抑制谷氨酰胺代谢及膀胱癌...

作者：周群安徽医科大学

学位级别：硕士

背景:膀胱癌(Bladder Cancer BC)是膀胱上皮组织起源的恶性肿瘤,在我国,膀胱癌发病率位列泌尿系统恶性肿瘤中的第一位,而在国外,其发病率仅次于前列腺癌,是泌尿生殖系统中最常见的恶性肿瘤,且为全身十大恶性肿瘤之一。虽然随着医疗技术... 详细信息

背景:膀胱癌(Bladder Cancer BC)是膀胱上皮组织起源的恶性肿瘤,在我国,膀胱癌发病率位列泌尿系统恶性肿瘤中的第一位,而在国外,其发病率仅次于前列腺癌,是泌尿生殖系统中最常见的恶性肿瘤,且为全身十大恶性肿瘤之一。虽然随着医疗技术及医疗手段的不断丰富,但是针对膀胱癌治疗的有效手段却仍然十分缺乏。目前,主要通过手术切除早期及中期膀胱癌原发病灶,但术后依然具有较高的复发风险。而对于晚期膀胱癌患者,由于往往已经侵犯临近组织或出现淋巴结转移等,手术治疗已经不能切除病灶,因此多采用放疗、化疗或免疫疗法等姑息性治疗措施,治疗过程中死亡率高且造成患者沉重的经济及心理负担。根据流行病学调查,膀胱癌的发病率正逐年上升,已成为严重危害人类生命健康的重大公共卫生问题。然而,膀胱癌的病因非常复杂,其不仅存在自身的遗传因素,同时也有环境因素的影响。得益于基因测序工作的深入研究,从而快速精确的获得了基因间相互联系、相互调控的海量数据,揭示了基因与基因之间或基因产物之间存在的逻辑关系,阐明基因表达调控并不是单一孤立的存在,而是相互关联,相互制约。因此,通过进一步研究膀胱癌发生发展过程中分子生物学机制,探索膀胱癌诊疗新靶点,具有重要的临床实际意义。长链非编码RNA(long non-coding RNA lncRNA)是一种从基因组转录出来的长度超过200nt的RNA分子,但是lncRNA分子却并不会通过翻译编码蛋白而发挥作用,在以往研究中被认为是转录过程中的噪音而不被重视。随着基因研究工作的深入进展,lncRNA重新被人们所认识,大量研究报道lncRNA在基因的表达调控方面发挥重要作用,参与肿瘤等疾病发生发展的过程,并发挥重要的调控作用。基因间长链非编码RNA(long intergenic non-coding RNA lincrna)就是存在于基因间的一种长链非编码RNA,与肿瘤等疾病的内在分子机制联系十分密切。谷氨酰胺代谢活动被认为是癌症的一个重要的显著特征,癌细胞通过谷氨酰胺代谢活动获得能量和营养物质,以支持癌细胞的生长和增殖。另外,谷氨酰胺代谢受到细胞内一些致癌基因或抗癌基因的影响,而谷氨酰胺酶(glutaminase GLS)是调节谷氨酰胺代谢过程中的关键酶。因此,研究长链非编码RNA对谷氨酰胺酶的影响可能会发现膀胱癌诊断和治疗的潜在新靶点,但这仍需要通过客观的科学实验及临床实践进一步验证。目的:研究lincrna-p21在膀胱癌组织标本及细胞系中的表达及其生物学功能,探索lincrna-p21影响膀胱癌生物学功能的作用机制。方法:通过实时定量pCR技术(qRT-pCR)实验方法检测lincrna-p21及谷氨酰胺酶在膀胱癌组织标本及膀胱癌细胞系中的表达水平。使用特异性靶向lincrna-p21及GLS的小干扰RNA(siRNA)及过表达质粒载体转染膀胱癌细胞系,CCK、克隆形成实验验证膀胱癌细胞生长增殖情况,并通过qRT-pCR、Western blot检测谷氨酰胺酶的表达及代谢物测定方法测定谷氨酰胺代谢产物。结果:在膀胱癌组织标本中,lincrna-p21的表达水平与其匹配的癌旁正常组织相比明显下降(pplincrna-p21能显著性抑制膀胱癌细胞增殖(ppppplincrna-p21会促进膀胱癌细胞增殖(ppppplincrna-p21在膀胱癌细胞系及膀胱癌组织标本中的表达水平相对较低,提示可能与抑癌作用有关,具有抑制膀胱癌细胞增殖生长的生物学作用,参与膀胱癌细胞生长增殖过程中的生物学调控等,在膀胱癌中有着抑癌基因的作用。可能成为潜在的膀胱癌诊疗新靶点,为膀胱癌诊疗提供有利的研究方向。

关键词：膀胱癌 lincrna-p21 谷氨酰胺代谢谷氨酰胺酶

lincrna-p21在胃癌中的表达及临床意义

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LincRNA-p21在胃癌中的表达及临床意义

作者：迟洪辉青岛大学

学位级别：硕士

目的:1.通过基因表达数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)检索得到胃癌芯片,利用GEO2R在线数据分析工具,筛选出差异表达的基因,从中挑选出明显差异表达的长链非编码RNA(long noncoding RNA,lnc RNA),结合文献资料等确定研究对象。2.分... 详细信息

目的:1.通过基因表达数据库(Gene Expression Omnibus,GEO)检索得到胃癌芯片,利用GEO2R在线数据分析工具,筛选出差异表达的基因,从中挑选出明显差异表达的长链非编码RNA(long noncoding RNA,lnc RNA),结合文献资料等确定研究对象。2.分析研究对象linc RNA-p21在胃癌组织和癌旁正常组织中的表达水平及其与胃癌患者临床资料之间的关系,为未来进一步研究linc RNA-p21调控胃癌的具体分子机制提供依据,为胃癌的诊断和治疗提供新的思路。方法:1.进入GEO数据库首页,检索胃癌相关芯片,在搜索结果中寻找感兴趣的基因芯片数据,综合对比分析,确定胃癌基因芯片后,点击下方的“Analyze with GEO2R”,首先验证芯片内样本的数据基本分布情况,如芯片样本数据均一,则对样本进行分组,将芯片内样本分为胃癌组织组和癌旁组织组,利用GEO2R在线数据分析工具进行数据处理,直接分析找到差异表达基因,从中挑选出明显差异表达的lnc RNAs,最后通过阅读相关文献等综合分析处理,选定一个明显差异表达的lnc RNA。2.收集2018年1月至2018年6月于青岛大学附属医院(崂山院区)胃肠外科经手术治疗且临床资料符合纳入、排除标准的58例胃癌患者的胃癌组织及相应癌旁正常组织,同时记录每位患者相关的临床病理资料,采用实时荧光定量pCR(Quantitative Real-time pCR,q pCR)方法检测胃癌组织及癌旁正常组织中的linc RNA-p21相对表达水平,首先应用统计学的方法分析胃癌组织及癌旁正常组织中的linc RNA-p21的表达差异,再进一步分析胃癌组织中linc RNA-p21相对表达水平与患者临床资料之间的关系。结果:1.本研究选择了GEO数据库中胃癌基因芯片GSE19826,利用GEO2R在线数据分析工具先验证芯片GSE19826的均一性,再将芯片中的样本分成胃癌组织组(12例)和癌旁组织组(12例),进行芯片数据分析获得差异基因,从中挑选出明显表达差异的lnc RNA,结果明显表达差异的lnc RNA共有20个,其中表达上调的lnc RNA 6个,表达下调的lnc RNA 14个。通过进一步的查阅文献等综合筛选,选取linc RNA-p21作为研究对象。2.采用q pCR方法检测58例胃癌患者胃癌组织中的linc RNA-p21相对于癌旁正常组织的表达水平为0.27±0.12,显著低于癌旁正常组织(t=33.33,pp21相对表达水平与胃癌患者的年龄、性别、肿瘤大小、肿瘤大体分型、术前BMI指数(Body Mass Index,BMI)、术前糖类抗原CA125(Carbohydrate Antigen 125,CA125)水平、术前甲胎蛋白(Alpha Fetoprotein,AFp)水平、术前血红蛋白水平、术前白蛋白水平的差异无统计学意义(p>0.05);与胃癌患者的肿瘤位置、肿瘤分化程度、肿瘤TNM分期、术前糖类抗原CA199(Carbohydrate Antigen 199,CA199)水平及术前癌胚抗原(Carcinoembryonic Antigen,CEA)水平的差异具有统计学意义(pp21,验证linc RNA-p21在胃癌组织中相对低表达,进一步分析其与胃癌患者临床资料之间的关系,证明linc RNA-p21与胃癌的发生发展密切相关,可能是潜在的辅助诊断标记物及药物治疗的潜在靶点。

关键词：基因芯片胃癌 lincrna-p21 临床意义

lincrna-p21在食管癌中的作用及调控p21的机制研究

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LincRNA-p21在食管癌中的作用及调控p21的机制研究

作者：张颖东南大学

学位级别：硕士

背景:食管癌的死因顺位位居全球第六,发病率居全球第八位,占我国恶性肿瘤发病第四位,是临床常见的恶性肿瘤。LncRNA,已成为癌症中的关键调节因子。lincrna-p21是p53基因下游的转录本,研究表明,lincrna-p21异常表达在多种肿瘤的发生发展... 详细信息

背景:食管癌的死因顺位位居全球第六,发病率居全球第八位,占我国恶性肿瘤发病第四位,是临床常见的恶性肿瘤。LncRNA,已成为癌症中的关键调节因子。lincrna-p21是p53基因下游的转录本,研究表明,lincrna-p21异常表达在多种肿瘤的发生发展中发挥着重要作用,但其在食管癌中的作用机制仍披着一层神秘的面纱。本研究拟探索lincrna-p21与食管癌发病关系及机制。目的:1.比较分析食管癌细胞EC109、EC9706和食管永生化上皮细胞Het-1A,以及食管癌组织和配对癌旁组织中lincrna-p21的表达差异,探讨lincrna-p21与食管癌发病风险的关系。2.分析lincrna-p21对食管癌细胞株EC109生物学功能的影响。3.探讨lincrna-p21调控靶p21蛋白影响食管癌细胞增殖的作用机制,为食管癌的基础研究和临床治疗提供更多的实验依据。方法:1.组织样本来源于2011-2012年招募的淮安市第一人民医院64例病理确诊的食管癌患者,采用RT-qpCR技术检测受试细胞(EC109、EC9706和Het-1A)、食管癌组织及其癌旁组织中lincrna-p21的表达水平。应用单纯病例研究分析环境因素与lincrna-p21表达改变之间的关系,分析lincrna-p21的表达与食管癌发病风险的关联,以及lincrna-p21与食管癌的发病位置、分化程度和淋巴结转移等病理危险因素的交互作用***-p21的生物信息学预测2.1使用在线lncRNA数据库如ChIpBase,NONCODE,starBase,LncRNADisease,DIANA-LncBase,Genecards等预测lincrna-p21的靶基因。2.2应用生物信息学分析软件catRApID(http://***/page/Catrapidroup)在线预测靶蛋白分子p21与lincrna-p21结合位点,分析二者结合能力及其结合信度。***-p21对食管癌细胞生物学功能的影响3.1构建lincrna-p21过表达载体,使用缺陷型慢病毒包装后,转染EC109细胞,经嘌呤霉素筛选、RT-qpCR验证转染效率后,获得稳定表达lincrna-p21的EC109细胞株;使用RT-qpCR检测过表达lincrna-p21及其阴性对照的EC109细胞中lincrna-p21的表达水平,同时采用CCK-8、EDU、流式细胞技术、Transwell迁移和侵袭分别检测稳定表达lincrna-p21的EC109细胞的增殖、凋亡、周期、迁移、侵袭能力,以评价lincrna-p21对食管癌细胞生物学行为的影响;3.2使用FISH和核质分离试剂盒分析lincrna-p21在细胞核和细胞质的分布;***-p21影响食管癌细胞增殖的生物学机制4.1采用RT-qpCR和WB检测食管癌组织和细胞中的p21的表达水平以及上调lincrna-p21后食管癌细胞EC109中p21的水平。4.2使用Western Blot分别检测过表达lincrna-p21的EC109细胞及其阴性对照中的周期相关蛋白的表达。4.3采用p21蛋白抑制剂UC2288抑制p21蛋白的表达后,经CCK-8、EDU、流式细胞技术检测EC109细胞的增殖、凋亡、周期改变。结果:***-p21在食管癌组织和细胞中低表达1.1本研究食管癌组织中lincrna-p21表达显著降低,表达量为癌旁组织的45.10%(plincrna-p21低表达增加食管癌的发病风险,OR=3.76(2.20,9.18);lincrna-p21异常表达在淋巴结转移和肿瘤位置的分布不同(plincrna-p21与吸烟和饮酒没有关联。1.2 RT-qpCR结果显示,EC109和EC9706中lincrna-p21水平分别为Het-1A的18.3%和32.5%(pp21的mRNA水平分别为Het-1A的48.0%和42.3%倍。慢病毒转染后,lincrna-p21相对表达量增加约14748.91倍(pp21的mRNA上调约1.83倍(pp21生物信息学预测结果2.1 lincrna-p21全长2882 bp,位于第六号染色体(chr6):36664421-36667296,UCSC基因上下文分析显示p21/Cdkn1a位于lincrna-p21下游;数据库中预测到lincrna-p21的靶共有10个,其中9个蛋白,1个miRNA。文献报道的靶标共有12个,其中5个蛋白靶标,7个miRNA靶标。2.2 RNA-蛋白质结合预测软件catRApID(http://servi

关键词： lincrna-p21 p21 食管癌 G1/S阻滞生物标志物

Expression of pANDA, lincrna-p21, pUMA in lung tissues of lung cancer patients in the Xuanwei and non-Xuanwei areas of Yunnan province

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Journal of Cancer Metastasis and Treatment 2017年第1期3卷 65-70页

作者： Kai-Yun Yang Zhi-Qiang Shen Yue-Feng He Kushal Rizal Hui Tan An-Ning Chen Yun-Chao Huang Guang-Qiang Zhao Yu-Jie Lei pharmacy College of Kunming Medical University ChenggongKunming 650500YunnanChina public Health College of Kunming Medical University ChenggongKunming 650500YunnanChina The Third Affiliated Hospital of Kunming Medical University(Tumor Hospital of Yunnan) Kunming 650118YunnanChina.

Aim:To study the expression of pANDA,lincrna-p21,and pUMA in lung tissue of patients with lung cancer from Xuanwei of Yunnan ***:Forty-five cases of lung cancer patients from Xuanwei and 42 lung cancer cases from non-Xuanwei were *** of RNA was done using the Trizol ***-time fluorescence quantitative pCR assay was done to obtain the relative ***:Expressions of pANDA,lincrna-p21,and pUMA in male and female patients or in squamous cell carcinoma and adenocarcinoma were not significantly different(p>0.05).However,expression of lincrna-p21 in Xuanwei patients was higher than non-Xuanwei patients(ppression of pUMA in tumor tissue was lower than that in normal lung tissue(ppatients was lower than non-Xuanwei patients(ppatients from non-Xuanwei regions,expression of lincrna-p21 in patients with smoking index>400 was higher than in thosepressions of pANDA,lincrna-p21,and pUMA in lung tissues have no gender differences or tissue *** expression of lincrna-p21 in Xuanwei patients may have relationship with cell damage caused by coal burning pollution in Xuanwei.

关键词： Lung cancer pANDA lincrna-p21 pUMA Xuanwei area

肝细胞特异的lincrna-p21在肝纤维化中的作用机制研究

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肝细胞特异的lincRNA-p21在肝纤维化中的作用机制研究

作者：张媛媛南京大学

学位级别：硕士

肝纤维化的发生是多种细胞共同参与、相互作用的结果,在肝脏中占比最高的肝细胞对细菌、病毒和有毒化合物等极为敏感,由此导致的肝细胞凋亡和坏死是肝纤维化/硬化和肝癌发生的首要步骤。病理条件下大量肝细胞持续凋亡或坏死,肝细胞增殖... 详细信息

肝纤维化的发生是多种细胞共同参与、相互作用的结果,在肝脏中占比最高的肝细胞对细菌、病毒和有毒化合物等极为敏感,由此导致的肝细胞凋亡和坏死是肝纤维化/硬化和肝癌发生的首要步骤。病理条件下大量肝细胞持续凋亡或坏死,肝细胞增殖受到抑制,由此引发肝组织的炎症反应,不仅直接激活星状细胞,也会刺激包括巨噬细胞、淋巴细胞和NK细胞在内的炎症细胞分泌TGF-β、IL-1β、TNFα、CCL2等炎症因子、趋化因子和促纤维化因子。其中,肝细胞TGF-β信号通路能诱导肝细胞凋亡、抑制肝细胞增殖,从而增强炎症细胞的浸润和炎症反应,在肝纤维化和慢性肝病的发生过程中扮演着极为重要的角色。长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)的功能涉及细胞生物学的各个方面,作用机制多种多样,其中lncRNA与细胞内其它非编码RNA,特别是microRNA相互结合,通过类似海绵效应的方式降低细胞内特定microRNA的含量是其发挥作用的重要方式之一。目前已知lncRNA的表达变化与各种疾病的发生密切相关,并且有显著的组织和细胞特异性,而lncRNA在肝纤维化/硬化发生过程中的作用机制仍然不清楚。我们在前期工作中从小鼠肝纤维化动物模型中分离出原代肝细胞,通过高通量RNA测序(RNA-seq),qRT-pCR及Northern-blot验证发现长链非编码RNA lincrna-p21在肝细胞内的表达显著升高。生物信息学软件检索哺乳动物保守的microRNA数据库,发现lincrna-p21序列中有miR-30高度匹配的结合位点。我们曾经报道TGF-β信号通路能抑制小鼠肝细胞中miR-30的表达,而且还发现miR-30能通过靶向Smad7的转录抑制蛋白KLF11有效抑制TGF-β信号转导的作用机制。因此,我们首先研究了肝细胞内TGF-β、lincrna-p21和miR-30之间的表达调控关系。初步的实验结果表明TGF-β能诱导肝细胞表达lincrna-p21;进一步克隆lincrna-p21的转录调控区,构建荧光素酶报告载体系列,并通过染色质免疫沉淀(ChIp)实验证实lincrna-p21启动子上游存在结合TGF-β/smad信号转导蛋白的增强子序列。另一方面,在肝细胞中过表达lincrna-p21后,miR-30在细胞中的含量显著下降,而Knockdown lincrna-p21后,则情况相反。将lincrna-p21 cDNA克隆入荧光素酶报告基因载体后进行的荧光素酶表达效率检测也证实肝细胞中lincrna-p21能够与miR-30有效结合。同时,western-blot和qpCR的结果均表明在小鼠肝细胞内过表达lincrna-p21能上调KLF11的表达,从而抑制Smad7的表达,增强肝细胞TGF-β/Smad信号转导的强度;lincrna-p21含量降低则会抑制肝细胞TGF-β/Smad信号转导,而且lincrna-p21调控肝细胞TGF-β/Smad信号转导的作用是通过miR-30介导的。肝细胞凋亡是肝纤维化发生的主要诱因,在小鼠肝细胞中过表达lincrna-p21导致肝细胞凋亡的比例显著升高,而Knockdown lincrna-p21则能有效抑制阿霉素或TGF-β诱导的肝细胞凋亡。我们还发现肝细胞中lincrna-p21含量与肝细胞增殖速度有关,抑制lincrna-p21表达能有效增加肝细胞增殖。最后我们经尾静脉注射lincrna-p21的反义寡核苷酸(ASO)来降低小鼠肝脏lincrna-p21的表达,发现其可以显著抑制CCl4诱导的小鼠肝纤维化以及肝脏炎症反应。本论文的研究结果阐明了 TGF-β诱导肝细胞表达lincrna-p21的作用机理以及lincrna-p21与miR-30结合反馈调控TGF-β信号转导的分子机制,发现了 lincrna-p21在肝细胞凋亡和增殖过程中的作用,为肝纤维化发生机制的研究提供了新的思路。

关键词：肝纤维化肝细胞 lincrna-p21 miR-30 TGF-β信号转导