MBNL3及其誘導(dǎo)的可變剪接轉(zhuǎn)錄本POLDIP3-β在肝癌中的作用及機(jī)制研究.pdf

1、可變剪接(alternative splicing，AS)在許多生理病理過(guò)程中發(fā)揮重要的作用，并且剪接失調(diào)是腫瘤發(fā)生的重要特征之一。我們知道，來(lái)自同一基因的不同產(chǎn)物可能對(duì)腫瘤產(chǎn)生不同的影響。因此，深入研究可變剪接因子和可變剪接事件在腫瘤發(fā)生中的作用，可為腫瘤的靶向治療找到一些新的思路。在研究中我們發(fā)現(xiàn)一個(gè)剪接因子MBNL3，它具有癌胚特性，能夠促進(jìn)肝癌的發(fā)生。
　　首先，我們?cè)谔ジ魏统赡旮谓M織中檢測(cè)了MBNL3的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)MBNL

2、3在胎肝組織中高表達(dá)。然后，在肝癌和癌旁肝組織中檢測(cè)MBNL3的表達(dá)，并分析其與臨床病理特征的相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)MBNL3在肝癌組織中高表達(dá)并與肝癌病人的不良預(yù)后相關(guān)，可能驅(qū)動(dòng)腫瘤的發(fā)生。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)干細(xì)胞轉(zhuǎn)錄因子OCT4、SOX2、NANOG上調(diào)MBNL3的表達(dá)。在肝癌細(xì)胞和肝細(xì)胞中過(guò)表達(dá)MBNL3，CCK-8、乙炔脫氧尿苷結(jié)合染色(EdU)和克隆形成等增殖實(shí)驗(yàn)，TUNEL、凋亡標(biāo)志因子檢測(cè)等凋亡實(shí)驗(yàn)，以及動(dòng)物體內(nèi)荷瘤實(shí)驗(yàn)，表明MBNL

3、3能夠促進(jìn)肝癌細(xì)胞和未轉(zhuǎn)化肝細(xì)胞的增殖、抑制其凋亡、促進(jìn)體內(nèi)腫瘤生長(zhǎng)。而敲減MBNL3后抑制肝癌細(xì)胞增殖、促進(jìn)其凋亡。最后，我們?cè)贛BNL3本底表達(dá)量不同的多種肝癌細(xì)胞系和肝細(xì)胞系中敲減MBNL3，研究其對(duì)腫瘤發(fā)生的作用。最終發(fā)現(xiàn)，敲減MBNL3可顯著抑制肝癌細(xì)胞體內(nèi)外的生長(zhǎng)，并且對(duì)MBNL3高表達(dá)的細(xì)胞株作用更強(qiáng)烈。
　　鑒于MBNL3強(qiáng)大的生物學(xué)功能，我們對(duì)其下游分子進(jìn)行分析。轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果表明MBNL3可以調(diào)控POLDIP3

4、的可變剪接，所以，我們錨定POLDIP3的不同轉(zhuǎn)錄本進(jìn)行研究。POLDIP3是核糖體蛋白S6激酶1的靶標(biāo)，它能夠調(diào)節(jié)DNA的復(fù)制和mRNA的翻譯。在本研究中，我們發(fā)現(xiàn)POLDIP3有POLDIP3-α和POLDIP3-β兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本，其中POLDIP3-α包含外顯子3，POLDIP3-β缺少外顯子3，進(jìn)而缺失了29個(gè)氨基酸。通過(guò)檢測(cè)POLDIP3-α和POLDIP3-β在臨床肝癌組織和癌旁肝組織中的表達(dá)，我們發(fā)現(xiàn)，相較于癌旁肝組織，POL

5、DIP3-β在肝癌組織中顯著上調(diào)。通過(guò)Glo細(xì)胞活力實(shí)驗(yàn)，EdU實(shí)驗(yàn)，克隆形成實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)POLDIP3兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本對(duì)肝癌細(xì)胞增殖的影響;通過(guò)TUNEL實(shí)驗(yàn)，膜聯(lián)蛋白Ⅴ-碘化丙啶染色和流式細(xì)胞術(shù)，研究POLDIP3兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本在肝癌細(xì)胞凋亡方面的作用;利用transwell實(shí)驗(yàn)和劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)POLDIP3兩個(gè)轉(zhuǎn)錄本對(duì)肝癌細(xì)胞遷移的作用。體外功能學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明POLDIP3-β能夠顯著促進(jìn)肝癌細(xì)胞的增殖，抑制肝癌細(xì)胞的凋亡，加速肝癌細(xì)胞的遷移。

6、然而，POLDIP3-α對(duì)肝癌細(xì)胞的增殖、凋亡、轉(zhuǎn)移的作用相對(duì)較弱。最后，在動(dòng)物體內(nèi)檢測(cè)POLDIP3-β對(duì)體內(nèi)腫瘤的影響，發(fā)現(xiàn)POLDIP3-β可顯著促進(jìn)體內(nèi)肝癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。以上數(shù)據(jù)表明POLDIP3-β在肝癌中上調(diào)表達(dá)，并且在肝癌中發(fā)揮著癌基因的作用。選擇性的靶向抑制POLDIP3-β這個(gè)轉(zhuǎn)錄本有望成為肝癌的一個(gè)新的治療策略。
　　我們的研究揭示了癌胚性的可變剪接因子、可變剪接事件與腫瘤發(fā)生的關(guān)系，同時(shí)，確立可變剪接因子和可變