miRNA-106a及其抑制剂在制备胶质瘤干细胞侵袭调控剂中的应用制造技术

技术编号:7056127 阅读:377 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及医学领域,特别涉及胶质瘤干细胞侵袭行为调控的调控剂,其技术方案为:miRNA-106a在制备胶质瘤干细胞侵袭促进剂中的应用;miRNA-106a的抑制剂在制备胶质瘤干细胞侵袭抑制剂中的应用;miRNA-106a在GSC中的表达显著高于GC,TIMP-2无论mRNA水平还是蛋白水平在GSC中的表达显著低于GC;miRNA-106a的抑制剂可以明显抑制GSC的侵袭能力;抑制miRNA-106a的表达后,TIMP-2mRNA水平和蛋白水平的表达显著升高,荧光素酶报告基因实验证实miRNA-106a不仅可以负调控TIMP-2的表达,而且是通过和TIMP-2的3’UTR相结合的方式直接调控TIMP-2的表达。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医学领域,特别涉及胶质瘤干细胞侵袭行为调控的调控剂。
技术介绍
恶性胶质瘤(glioblastoma,GBM)是中枢神经系统最常见的原发性恶性脑肿瘤。 肿瘤细胞的侵袭性生长是恶性胶质瘤的重要生物学特性,这种侵袭特性使得手术难以彻底切除肿瘤组织,而且化疗和放疗效果差,术后复发率高,预后不佳。恶性胶质瘤的侵袭性生长和治疗抵抗机制尚不清楚。最近大量的研究表明,肿瘤干细胞(cancer stem cells,CSCs)在肿瘤发生与发展中发挥重要作用。研究发现恶性胶质瘤中存在胶质瘤干细胞(glioma stem cells,GSCs), 这些GSCs具有自我更新能力、多向分化潜能以及形成肿瘤的能力。同时发现,GSCs具有高侵袭力,然而具体的分子机制不明。microRNA(miRNA)是一类新近发现的长度约为21 23个核苷酸的非编码单链小分子RNA,通过调节靶基因的表达在发育和疾病中参与了增殖、迁移、分化和凋亡等生理性和病理性过程。越来越多的证据显示不同类型的miRNA参与了调控肿瘤的发生及转移。此外,目前已有研究发现CSCs中miRNA的表达谱与正常干细胞中的不同,并在肿瘤的诊断、治疗和预后中具有重要意义。miRNA的表达可能参与了恶性胶质瘤侵袭的调控,但是和GSCs 生物学行为之间的关系还需要进一步深入研究。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种胶质瘤干细胞侵袭的促进剂,该促进剂为制备胶质瘤干细胞侵袭模型提供了有效的途径。miRNA-106a在制备胶质瘤干细胞侵袭促进剂中的应用。进一步,miRNA-106a在制备TIMP-2抑制剂中的应用。进一步,miRNA-106a在制备MMP2促进剂中的应用。进一步,miRNA-106a在制备MMP9促进剂中的应用。本专利技术的目的之二在于提供一种胶质瘤干细胞侵袭的抑制剂,该抑制剂为治疗胶质瘤提供了新思路。为实现上述方案,本专利技术的技术方案为miRNA-106a的抑制剂在制备胶质瘤干细胞侵袭抑制剂中的应用。进一步,所述miRNA_106a为TIMP-2的抑制剂。进一步,所述miRNA_106a为MMP2促进剂。进一步,所述miRNA_106a为MMP9促进剂。进一步,所述miRNA-106a 的抑制剂为 Anti-miR miRNA-106a inhibitors。上述技术方案是通过如下方法得到的首先分离了人胶质瘤细胞系U87和原代胶质瘤标本来源的⑶133+胶质瘤细胞(glioma cells, GCs),并通过鉴定证实了人胶质瘤细胞系U87和原代胶质瘤标本来源的CD133+胶质瘤细胞具有GSCs特性;然后,根据miRNA芯片结果(miRCURY LNA microRNA array (v. 10. 0),丹麦 Exiqon Life Sciences 公司)发现了两个功能性的miRNA,其中一个为miRNA-106a,检测了 miRNA_106a和TIMP-2通路在 GSCs和GCs中的表达;最后,通过研究miRNA-106a对TIMP-2的直接调控作用并证明这是 miRNA-106a促进GSCs侵袭的重要机制。本专利技术的有益效果在于分离得到的CD133+细胞具有自我更新、多向分化潜能、形成肿瘤等的生物学特性;证明GSC较胶质瘤细胞(GC)具有高侵袭性;miRNA-106a在GSC中的表达显著高于GC (P < 0. 05),TIMP-2无论mRNA水平还是蛋白水平在GSC中的表达显著低于GC (P < 0. 05) ;miRNA-106a的抑制剂可以明显抑制GSC的侵袭能力(P < 0. 05);抑制 miRNA-106a的表达后,TIMP_2mRNA水平和蛋白水平的表达显著升高(P < 0. 05),荧光素酶报告基因实验证实miRNA-106a不仅可以负调控TIMP-2的表达,而且是通过和TIMP-2的 3,UTR相结合的方式直接调控TIMP-2的表达。所以,GSCs具有高侵袭特性,发现miRNA-106a 高表达促进了 GSCs的侵袭性,其机制至少是通过下调TIMP-2、上调MMP2和MMP9表达而实现的。附图说明图1为人胶质瘤细胞系U87和原代胶质瘤标本来源的GSCs的分离流式细胞结果图。图2为为⑶133_细胞在肿瘤干细胞培养基中培养36小时,⑶133+细胞在肿瘤干细胞培养基中培养7天;光学显微镜观察,X 200。图3为⑶133+细胞中⑶133和nestin的表达免疫荧光染色,激光共聚焦显微镜观察,DAPI标记细胞核,标尺=50 μ m。图4为⑶133+细胞形成的细胞球诱导分化7天后,分化成表达GFAP、β -tubulin III和MBP的细胞。免疫荧光染色,激光共聚焦显微镜观察,DAPI标记细胞核,标尺=50 μ m。图5为⑶133+细胞和⑶133—细胞在裸小鼠体内成瘤大小的照片。图6为⑶133+细胞和⑶133—细胞在裸小鼠体内成瘤大小的定量分析结果,*P<0. 05,**P < 0. 01。图7为Transwell侵袭实验细胞数目图,光学显微镜观察,X200。图8为Transwell侵袭实验细胞数目定量分析结果,*P < 0. 05。图9为定量PCR检测miRNA_20a和miR_106a在GSCs和GCs中的表达差异,**P<0. 01,_P < 0. 001。图10为miRNA_20a和miR_106a分别对GSCs侵袭能力的影响,Transwell侵袭实验细胞数目图,光学显微镜观察,X200。图11为Transwell侵袭实验细胞数目定量分析结果,*P < 0. 05,,其中 miRNA-20aI 代表 miRNA-20a 抑制剂,miRNA-106aI 代表 miRNA-106 抑制剂。图 12 为 TIMP-2、MMP2 和 MMP9mRNA 水平在 GSCs 和 GCs 中的表达差异,*P < 0. 05, **P < 0· 01,_P < 0. 001。图13为TIMP-2、MMP2和MMP9蛋白水平在GSCs和GCs中的表达差异。图 14 为分别转染 miRNA-20a 和 miR_106a 抑制剂后 TIMP-2、MMP2 和 MMP9mRNA 水平的表达变化,*P < 0. 05,**P < 0. 01。图15为分别转染miRNA-20a和miR_106a抑制剂后TIMP-2、MMP2和MMP9蛋白水平的表达变化。图16为荧光素酶报告基因实验检测miRNA_20a和miR-106a分别对TIMP-2的直接调控作用*P <0.05。图17为生物信息学预测的miRNA_20a和miR_106a与TIMP-2的结合位点的截图。附图中U87具体为胶质瘤细胞系U87,Casel具体指原代胶质瘤细胞CaSel,CaSe2 具体指指原代胶质瘤细胞Case2 ;miR为miRNA的简写。具体实施例方式实施例1胶质瘤干细胞1 材料原代人胶质瘤细胞的培养新鲜胶质瘤组织取自西南医院和大坪医院(重庆市第三军医大学)神经外科,先后共取2例,均为多形性胶质母细胞瘤(WHO IV级)。原代胶质瘤组织块用0. OlM PBS清洗3次,仔细去除表面纤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.miRNA-106a在制备胶质瘤干细胞侵袭促进剂中的应用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王喆王斌卞修武
申请(专利权)人:中国人民解放军第三军医大学第一附属医院
类型:发明
国别省市:85

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