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近年来研究发现异常表达的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)存在于数种人类肿瘤中,如肝癌、乳腺癌、神经系统肿瘤等,这对于人类肿瘤的起始、发展和转移是非常重要的。许多lncRNA能够通过在转录水平调节信使RNA(mRNA)的表达在不同的生物学环境下调控基因表达的编程。lncRNA还参与X染色质的失活,基因组印记,细胞多能性的维护和细胞分化,凋亡等生物学过程。同时,lncRNA在中枢神经系统的发育分化中也具有不可或缺的作用。lncRNA可以募集染色质修饰复合物,可以与某些关键的转录因子结合,可以在转录水平和转录后水平调节基因的表达,可以作为竞争性内源RNA(ceRNA)与microRNA相互结合发挥作用。因此,lncRNA功能的多样性成为临床上预防和治疗肿瘤的新机遇。 人们通常认为Hedgehog亚型的髓母细胞瘤是由Hedgehog通路中的关键转录因子发生异常引起的。Nkx2.2-AS1是课题组前期从髓母细胞瘤小鼠芯片中筛选出的一个在髓母细胞瘤荷瘤小鼠中低表达的lncRNA,与其基因座位位点重叠的蛋白编码基因Nkx2.2在尤文肉瘤等肿瘤中具有抑癌作用。虽然lncRNA的研究已逐步深入,但其与髓母细胞瘤的起始和发展之间的关系尚不清楚。那么髓母细胞瘤的发生是否与lncRNA表达水平有关呢?它是否是通过调控Nkx2.2发挥作用的呢?其表达水平是否能影响Daoy细胞的恶性表型呢?Hedgehog信号通路中的关键转录因子Gli是否对Nkx2.2-AS1有调控作用?这些问题到目前为止都没有清楚的解释,本课题将针对这些问题进行展开研究。 目的: 明确Gli2是否能影响Nkx2.2-AS1的表达水平;检测lncRNA Nkx2.2-AS1及其蛋白编码基因Nkx2.2在Hedgehog亚型MB荷瘤小鼠模型中的表达情况;探讨Nkx2.2-AS1和Nkx2.2在增殖、迁移、凋亡等方面对Daoy细胞的影响。 方法: 1.干涉Gli2检测Nkx2.2-AS1的表达情况并利用生物信息学软件对Gli2与Nkx2.2-AS1的结合位点进行预测;2.原位杂交和免疫组化分别检测Nkx2.2-AS1和Nkx2.2在髓母细胞瘤小鼠肿瘤中和正常小鼠小脑组织中的表达水平;3.构建Nkx2.2-AS1的表达载体,建立Nkx2.2-AS1过表达稳转细胞系,通过平板克隆形成实验和CCK-8实验检测Daoy细胞的增殖能力变化,Transwell和划痕实验检测Daoy细胞的迁移情况,流式分选技术检测细胞凋亡水平;4.在Daoy细胞中干涉Nkx2.2,通过平板克隆形成实验,CCK-8实验,划痕实验,流式细胞术等检测Nkx2.2对Daoy细胞恶性表型的影响;5.实时定量PCR和Western blot检测Nkx2.2-AS1过表达后对Nkx2.2表达水平的影响;6.在Nkx2.2-AS1稳定过表达的Daoy细胞系中干涉Nkx2.2,CCK-8检测细胞增殖情况。 结果: 1. qRT-PCR结果显示干涉Gli2后,Nkx2.2-AS1的表达水平发生上调;2.原位杂交和免疫组织化学染色结果表明Nkx2.2-AS1和Nkx2.2在髓母细胞瘤中的表达明显低于正常组织;3.平板克隆形成实验和CCK-8实验结果表明过表达Nkx2.2-AS1能抑制Daoy细胞的增殖,Daoy细胞中干涉Nkx2.2能促进Daoy细胞的增殖;4.流式细胞术结果表明,Nkx2.2-AS1的过表达能促进Daoy细胞凋亡,干涉Nkx2.2能抑制Daoy细胞的凋亡;5. Transwell实验结果发现,过表达Nkx2.2-AS1能抑制Daoy细胞发生迁移;6.划痕实验结果表明,干涉Nkx2.2不影响Daoy细胞的迁移能力;7. Western blot实验和qRT-PCR结果表明,过表达Nkx2.2-AS1在蛋白水平及mRNA水平能略微上调Nkx2.2的表达;8. CCK-8结果显示在Nkx2.2-AS1过表达的Daoy细胞中干涉Nkx2.2不影响Daoy细胞的增殖能力。 结论: 1. Nkx2.2-AS1在髓母细胞瘤中低表达可能与Hedgehog信号通路中关键转录因子Gli2的活化有关;2. Nkx2.2-AS1和Nkx2.2能抑制Daoy细胞的增殖能力并促进其发生凋亡;3. Nkx2.2-AS1能抑制 Daoy细胞的迁移;4.在髓母细胞瘤中, Nkx2.2-AS1可能以Nkx2.2非依赖的机制发挥抑癌基因的作用。