MiR-23b在大鼠肝再生終止階段的表達(dá)及作用機(jī)制研究.pdf

1、大鼠70％肝切除（partiAlhepatectomy，PHx）后經(jīng)1-2周時(shí)間基本恢復(fù)原來(lái)的體積和功能，這一過(guò)程被稱為肝再生。肝再生進(jìn)程大體分為三個(gè)階段：?jiǎn)?dòng)階段，增殖階段，終止階段。肝再生涉及的神奇現(xiàn)象一直受到人們的廣泛關(guān)注：在啟動(dòng)階段，肝細(xì)胞由平時(shí)的靜轉(zhuǎn)化為特殊時(shí)期的動(dòng)，并有如此強(qiáng)大的再生能力；在增殖階段，與其它一些組織、器官不同的是，肝臟的增殖并不只是由干細(xì)胞完成，而是由組成肝臟的多種細(xì)胞共同參與；在終止階段，肝臟增殖的及時(shí)終止

2、與肝臟腫瘤的無(wú)限增殖形成的鮮明對(duì)比。到目前為止，肝再生的相關(guān)研究主要集中在肝再生啟動(dòng)階段和增值階段，而肝再生終止階段的分子機(jī)制仍不是特別清楚。
　　 MicroRNAs(miRNAs)是一類新發(fā)現(xiàn)的小RNAs，通過(guò)調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄后水平的表達(dá)，參與生物生長(zhǎng)和發(fā)育等許多生命過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)，包括器官發(fā)育、物質(zhì)代謝、細(xì)胞分化、凋亡和癌變，是目前生命科學(xué)的研究熱點(diǎn)和前沿領(lǐng)域。MiR-23b是一個(gè)參與調(diào)節(jié)多種信號(hào)通路的多功能miRNA，其作用

3、涉及增殖、分化、凋亡、細(xì)胞粘附等各個(gè)方面，而且關(guān)于其功能及作用機(jī)制的研究仍在不斷擴(kuò)展。有趣的是，我們前期用芯片篩選肝再生后期差異表達(dá)的miRNA時(shí)發(fā)現(xiàn)miR-23b在肝再生終止階段表達(dá)量明顯降低。因此我們猜測(cè)miR-23b可能參與肝再生終止的調(diào)控，但目前miR-23b與肝臟的相關(guān)研究比較少，與肝再生相關(guān)的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。
　　 鑒于上述分析，本課題利用經(jīng)典的大鼠肝再生模型，研究miR-23b在大鼠肝再生終止階段的作用并探討其可能

4、的分子機(jī)制，將有利于豐富對(duì)肝損傷和術(shù)后肝再生修復(fù)機(jī)制的認(rèn)識(shí)和了解，并為更好的闡明肝再生終止的分子機(jī)理以及探尋肝臟腫瘤相關(guān)的治療靶點(diǎn)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 第一部分MiR-23b在大鼠肝再生終止階段的表達(dá)變化及功能探討MiR-23b 參與多種信號(hào)通路的調(diào)節(jié)，其作用涉及增殖、分化、凋亡、細(xì)胞粘附等各個(gè)方面。最新關(guān)于miR-23b等研究證明了它還可以作為TGF-β1信號(hào)通路的輔助成分調(diào)節(jié)該通路的激活。而TGF-β1信號(hào)通路在肝再生終止階

5、段發(fā)揮重要的作用。我們前期用芯片篩選肝再生后期差異表達(dá)的miRNA時(shí)發(fā)現(xiàn)miR-23b在肝再生終止階段表達(dá)量明顯降低。綜合以上因素我們猜測(cè)在肝再生后期miR-23b可能通過(guò)調(diào)節(jié)TGF-β1信號(hào)通路參與肝再生終止。本部分實(shí)驗(yàn)旨在驗(yàn)證miR-23b在肝再生終止階段的表達(dá)變化并探討其對(duì)肝再生終止的作用及可能的分子機(jī)制。
　　 第二部分神經(jīng)科粒素（neurogranin）在大鼠肝再生終止階段的表達(dá)及功能探討第一部分實(shí)驗(yàn)中，我們用Targ

6、et scan5.1軟件預(yù)測(cè)miR-23b下游可能的靶基因時(shí)發(fā)現(xiàn)神經(jīng)顆粒素是miR-23b下游潛在的靶基因之一。盡管經(jīng)驗(yàn)證肝細(xì)胞內(nèi)miR-23b的表達(dá)改變不能調(diào)節(jié)神經(jīng)顆粒素的表達(dá)，但是我們前期用基因芯片篩選大鼠肝再生終止階段差異表達(dá)的基因時(shí)發(fā)現(xiàn)神經(jīng)顆粒素在肝再生終止階段(部分肝切除后120h, 168h)明顯升高。
　　 本部分實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)在肝再生終止階段神經(jīng)顆粒素的表達(dá)量上調(diào)與miR-23b 以及外源性甲狀腺激素T3 無(wú)關(guān)，N

7、O是神經(jīng)顆粒素的上有調(diào)節(jié)分子。NO通過(guò)誘導(dǎo)神經(jīng)顆粒素表達(dá)上調(diào)，參與線粒體凋亡通路調(diào)控肝再生終止。
　　 第三部分 miR-23b在肝癌組織中的表達(dá)及其在早期肝癌術(shù)后預(yù)后中的作用研究肝細(xì)胞癌（HCC）是人類最常見(jiàn)的致命性腫瘤之一，在全球腫瘤死亡原因中排列第五，中國(guó)大陸肝癌發(fā)病率占全球發(fā)病率的55％。根治性切除是HCC 治療的首選治療方法，但是預(yù)后尚不理想，首要原因是肝內(nèi)復(fù)發(fā)。尋找理想的肝癌術(shù)后預(yù)后價(jià)值指標(biāo)，并據(jù)此選擇合理的輔助治療

8、對(duì)改善預(yù)后有重要意義。
　　 第一部分研究證明在肝再生終止階段，miR-23b的低表達(dá)降低了其對(duì)Smad3的轉(zhuǎn)錄抑制從而間接激活TGF-β1信號(hào)通路促進(jìn)肝再生終止。而TGF-β1信號(hào)通路在肝癌發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用，因此，我們猜測(cè)miR-23b 可能在肝癌的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后等過(guò)程中發(fā)揮作用。已有研究表明miR-23b 參與調(diào)節(jié)肝癌細(xì)胞增殖和侵襲等。因此，本部分實(shí)驗(yàn)結(jié)合臨床病例和標(biāo)本初步研究miR-23b在肝癌組織中的表達(dá)規(guī)

9、律并初步探討其對(duì)肝癌術(shù)后預(yù)后的影響，尤其是對(duì)早期肝癌預(yù)后的預(yù)測(cè)。
　　 本部分實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)肝癌組織中miR-23b的表達(dá)水平低于癌旁及正常組織。
　　 miR-23b的表達(dá)水平與肝癌患者術(shù)后預(yù)后有關(guān)，對(duì)早期肝癌患者預(yù)后有預(yù)測(cè)作用，miR-23b 低表達(dá)患者術(shù)后可能會(huì)出現(xiàn)復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移，預(yù)后差。
　　 總之，我們通過(guò)對(duì)大鼠肝再生終止階段分子機(jī)制的一系列研究，揭示了miR-23b、神經(jīng)顆粒素在肝再生終止階段的可能作用，進(jìn)