摘要
The biological role of miR-3188 has not yet been reported in the context of cancer. In this study, we observe that miR-3188 not only reduces cell-cycle transition and proliferation, but also significantly prolongs the survival time of tumour-bearing mice as well as sensitizes cells to 5-FU. Mechanistic analyses indicate that miR-3188 directly targets mTOR to inactivate p-PI3K/p-AKT/c-JUN and induces its own expression. This feedback loop further suppresses cell-cycle signalling through the p-PI3K/p-AKT/p-mTOR pathway. Interestingly, we also observe that miR-3188 direct targeting of mTOR is mediated by FOXO1 suppression of p-PI3K/p-AKT/c-JUN signalling. In clinical samples, reduced miR-3188 is an unfavourable factor and negatively correlates with mTOR and c-JUN levels but positively correlates with FOXO1 expression. Our studies demonstrate that as a tumour suppressor, miR-3188 directly targets mTOR to stimulate its own expression and participates in FOXO1-mediated repression of cell growth, tumorigenesis and NPC chemotherapy resistance
关键词:miR-3188;肿瘤;细胞周期;mTOR;p-PI3K/p-AKT/p-mTOR通路;FOXO1
研究背景:
miRNA在发育,细胞分化,增殖,细胞周期控制和细胞死亡中发挥中重要的作用。miRNA也与很多疾病有着紧密的关系,这些疾病包括肿瘤。在众多的miRNA中,miR-3188在肿瘤起始和进展中的作用并没有得到深入的研究。
鼻咽癌是起源于鼻腔上皮细胞的一种肿瘤类型,在东亚和非洲的某些区域常见,其与很多因素相关,包括病毒,饮食和遗传背景等,近年来发现miRNA也在这类肿瘤的发生中起着重要的作用。例如,病毒编码的miRNA BART1通过调控PTEN依赖的信号通路诱导肿瘤的恶化。
FOXO1是转录因子,具有肿瘤抑制因子的作用,其可以被AKT1磷酸化失活,介导其由细胞核进入细胞质。最近的发现表明LMP1的抗癌活性是通过AKT1和下游的磷酸化FOXO1信号通路实现的。但是FOXO1的抗肿瘤的信号通路并没有深入的研究。
本研究发现miR-3188靶向鼻咽癌细胞中的mTOR和FOXO1,发现FOXO1 miR-3188-mTOR–p-PI3K/AKT-c-JUN信号通路,这条通路被FOXO1调节。激活这条通路抑制肿瘤的增殖,增加其对5氟尿嘧啶的敏感性。
技术流程图:
伯信合作技术
EMSA和ChIP-PCR实验共同确认miR-3188上的c-JUN转录因子结合位点:
(c)EMSA实验:提取SUNE1和HONE1-EBV细胞的核蛋白,分别与不同的DIG-ddUTP-标记的寡核苷酸探针 (lanes 2–6, 8–12)孵育,在lanes 1 和 7中,用自由探针标记的c-JUN作为对照。lanes 6 和12,相对于lanes 2 和 8是加入了100倍过量的非标记的c-JUN-WT探针竞争c-JUN的结合;lanes 3-5,和lanes 9-11相对于lanes 2 和 8是加入了100倍过量的非标记的突变的c-JUN-A, c-JUN-B 和 c-JUN-C探针。
(d)ChIP实验:通过c-JUN抗体的ChIP,ChIP产物分别通过PCR扩增c-JUN的结合位点A,B和C,凝胶电泳的结果证实了miR-3188的启动子区域具有c-JUN转录因子结合位点。

原位杂交实验证实miR-3188 在NPC 和 NP 样品中的表达.:
(a) 在 NP 样品中miR-3188的低表达; (b) 在 NP 样品中miR-3188的高表达;
(c) 在 NPC 样品中不表达miR-3188; (d) 在 NPC 样品中高表达miR-3188. 标尺: 30 mm.
参考文献
Zhao M, Luo R, Liu Y, et al. miR-3188 regulates nasopharyngeal carcinoma proliferation and chemosensitivity through a FOXO1-modulated positive feedback loop with mTOR-p-PI3K/AKT-c-JUN[J]. Nature Communications, 2016, 7.
原文链接
http://www.nature.com/articles/ncomms11309