复旦大学(附属中山医院)肝癌研究所周俭教授研究团队在 2016 年 5 月正式发表《Hepatology》(肝脏病学)杂志的文章 "miR-28-5p-IL-34-Macrophage Feedback Loop Modulates Hepatocellular Carcinoma Metastasis"(IF=11.19)。转移是恶性肿瘤最显著的生物学特征之一,也是肿瘤患者死亡的主要原因。肿瘤的侵袭转移是肿瘤细胞、宿主和肿瘤微环境之间一系列复杂的序贯连续过程。
microRNA(miRNA),通常含有 22 个碱基的短链非编码 RNA,通过转录后水平调节功能基因的表达,发挥 “癌基因” 或 “抑癌基因” 的功能。周俭教授课题组通过实施一套完整缜密的研究流程,对参与肝癌转移的关键 miRNAs 进行筛选并对其功能展开系列研究。首先,研究人员在具有不同转移潜能的人肝癌细胞株进行 RNA-seq 筛选,发现肝癌转移关键 miRNA:miR-28-5p 表达异常,且与细胞系转移潜能呈显著负相关;同时发现 miR-28-5p 只是体内具有促进肝癌转移的作用。进一步,运用 TargetScan 生物信息学预测结合细胞因子 / 趋化因子 PCR 芯片进行筛选验证,发现 miR-28-5p 的重要靶基因白介素 34 (Interleukin-34,IL-34)(请见图一)。既往研究表明 IL-34 与单核细胞表面表达的集落刺激因子受体 CSFIR 结合,刺激巨噬细胞活化。本次研究发现,IL-34 在体外激活 FAK 和 ERK1/2 信号通路,促进巨噬细胞增殖和趋化。在动物实验中,肝癌细胞中 IL-34 的上调促进肿瘤细胞的生长以及肺转移,增加瘤内巨噬细胞浸润。值得注意的是,研究者发现巨噬细胞分泌细胞因子 TGF-β1 形成反馈回路参与 miR-28-5p 对 IL-34 的调控网络(请见图二)。最后,肝癌样本中免疫组化分析表明,瘤组织中 miR-28-5p 与 IL-34 表达水平显著负相关,与巨噬细胞的浸润、患者总生存期短以及肿瘤患者的复发显著相关。多变量分析显示,miR-28-5p 低表达 / IL-34 过表达或与瘤内巨噬细胞同时存在,都是一个独立的整体生存和癌症复发预后指标(请见图二)。该研究成果创造性地绘制出肝癌细胞中 microRNA 与肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 双向调控网络,揭示了肝癌转移调控新机制和潜在的分子靶点。

图一 白介素 34 (Interleukin-34,IL-34)是 miR-28-5p 的重要靶基因

图二 miR-28-5p 与肿瘤相关巨噬细胞 (TAM) 双向调控网络










