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微生物所在lncRNA调控细胞转化的机制研究取得新进展

作者: 发布时间:2019.04.18 文章来源:

  白血病病毒或癌基因介导的白细胞恶性转化是白血病发生的重要原因之一。例如,A-MuLV白血病病毒携带的v-Abl癌基因可诱导鼠B淋巴细胞恶性转化,而人慢性粒细胞白血病(CML)则主要是由Bcr-Abl癌基因造成的。Bcr-Abl癌蛋白持续活化导致细胞的恶性增殖,最终导致癌变。得益于酪氨酸激酶抑制剂的开发,特别是第一代伊马替尼(Imatinib)使用,大部分CML病人的病情可以得到较好的控制。近年来,科学家们发现人类基因组中能够转录出数量众多的长链非编码RNAlong noncoding RNA, lncRNA),而且lncRNAs在正常生命活动、疾病、特别是肿瘤发生过程中均发挥重要的调控功能。然而,我们对异常表达的lncRNA在白血病病毒或癌基因介导的白细胞恶性转化过程中的作用尚不很清楚。 

  为了探究lncRNAs在白细胞恶性转化过程中的作用,陈吉龙领导的课题组利用lncRNA芯片和转录组测序技术,全面分析了Imatinib处理前后的Bcr-Abl阳性白血病细胞中差异表达的lncRNA。发现了一系列受到Imatinib调控的lncRNAs,并从中鉴定到了一个新型lncRNA家族,命名为lncRNA-IURImatinib-upregulated lncRNAIUR)。我们发现,lncRNA-IUR家族的表达量在人和鼠的Abl转化细胞中被Imatinib诱导上调,在Bcr-Abl阳性白血病病人的外周血淋巴细胞中受到Bcr-Abl的抑制。功能实验表明lncRNA-IUR家族在Abl诱导白细胞恶性转化过程中发挥重要作用。我们还构建了lncRNA-IUR敲低的转基因小鼠,并发现lncRNA-IUR的缺失导致其原代骨髓细胞更易被Bcr-Abl诱导转化,更易被诱导小鼠白血病的发生。在机制研究中,我们利用RNA-seq技术,鉴定到了转铁蛋白受体(Transferrin receptor proteinTfR  CD71)为lncRNA-IUR-5的下游靶基因,lncRNA-IUR-5通过负调控STAT5介导的CD71的表达,进而在Abl诱导细胞转化中发挥作用。这些研究阐明了lncRNA-IUR通过调控STAT5-CD71通路抑制白细胞恶性转化的发生,丰富了我们对lncRNAs功能的认识。 

  该研究成果以“Novel lncRNA-IUR suppresses Bcr-Abl-induced tumorigenesis through regulation of STAT5-CD71 pathway”为题,于201948日在Molecular Cancer杂志上在线发表。微生物所博士生王雪飞为本文的第一作者,陈吉龙研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金等资助。 

  文章链接:https://molecular-cancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12943-019-1013-3