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背景和目的: 人乳头瘤病毒(human papillomavirus, HPV)是一类无包膜的环状双链DNA病毒,其直径约在40-60nm之间,主要感染皮肤和黏膜,从而导致鳞状上皮增殖,引发良性增生性病变或者恶性肿瘤。至今为止已发现近200种型别的HPV,根据致病能力的大小,可将亚型分为高危型和低危型,其中经鉴定,16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、68、73、82等为高危型HPV;6、11、40、42、43、44、54、61、71、72、81、89等为低危型HPV。大多数HPV感染表现为一过性的病变并可被机体自发清除,但持续性的高危型人乳头瘤病毒(high risk-human papilloma virus,HRHPV)感染将导致多种恶性病变,如宫颈癌、口腔癌、咽喉癌、食管癌、支气管肺癌、乳腺癌、肛门肛管癌及皮肤癌等。长期的流行病学及循证医学研究己证明 HRHPV 感染是宫颈癌的主要原因,也使宫颈癌成为目前人类所有癌症病变中唯一一个病因明确的癌症。绝大部分的HPV感染妇女可通过自身免疫力将其从体内清除,但仍有 5%~10%的 HPV 感染妇女因自身免疫因素或其他因素无法清除HPV,并维持高水平的HPV病毒载量,形成HPV持续感染,其中约 30%发展为子宫颈上皮内瘤变( cervical intraepithelial neoplasia,CIN)Ⅰ级,10%发展为CINⅡ,10%进一步发展为CINⅢ;如果未及时诊治,最终约1%进展为子宫颈癌。 宫颈癌是全球范围最常见的第二大妇科肿瘤,仍然是妇女恶性肿瘤相关死亡的一个主要原因,近年来,HPV预防性疫苗的上市与推广有望降低宫颈癌的发病率,但是有效控制并清除HPV现症感染的治疗性疫苗还有待进一步研究和开发。尽管宫颈癌的治疗有了很大的进展,该病人的5年生存率仍然不近如人意。在过去的十年,越来越多的研究显示miRNAs在宫颈癌的起始和进展中起着至关重要的作用,miRNAs 已被确定为许多生理和病理过程的调节者,包括细胞增殖、分化、血管生成、形态生成、凋亡、转移、迁移和侵袭。超过一半的miRNAs被定位于人类癌症中经常表现为异常表达的脆弱位点和基因组区域,在过去的十年来,越来越多的研究显示miRNAs在肿瘤发生和肿瘤进展中起着重要的作用,miRNAs异常过表达可通过负调节抑癌基因而表现为致癌基因。因此,可能有利于鉴定新型miRNAs,作为人类癌症的治疗靶点。 定位于14q32.31上的microRNA-329-3p(miR-329-3p)在人类的许多类型的恶性肿瘤中被发现,MicroRNAs (miRNAs)是一类单链、非编码和内源性的小RNA,由19-25个核苷酸组成。 miRNAs通过结合靶基因的3’UTRs来调节转录后的基因表达。迄今为止,预测超过1000个miRNA存在于人类基因组,他们调节数以千计的人类蛋白编码基因。然而在宫颈癌中miR-329-3p的表达水平、生物学作用和基本的机制还没有被研究出来。本研究的目的在于阐明miR-329-3p在宫颈癌中表达和作用,并且调查其基本分子机制。 MAPK1(丝裂原活化蛋白激酶 1)被确定为 miR-329-3p 的一个直接的靶基因。研究显示miR-329-3p具有关键的肿瘤抑制作用通过直接靶向宫颈癌中的MAPK1,在这些病人的治疗方案中miR-329-3p上的MAPK1被研究作为一个新的治疗靶点,以miR-329-3p/MAPK1为基础的靶向治疗可能成为宫颈癌患者一种有效的治疗策略。 方法: 选择人类宫颈癌细胞系((HeLa,C33A,Caski 和 SiHa)和一个永生的 HPV 阴性的皮肤角质细胞系(HaCaT)和HEK293T细胞系。所有的细胞系在Dulbecco改良的Eagle培养基中培养(DMEM),该培养基补充有10%胎牛血清(FBS),在37℃ 、含5%CO2和100%湿度的环境中,并对RNA进行分离、转染,用实时荧光定量聚合酶链反应(PCR)检测HRHPV+细胞和HPV-细胞中miR-329-3p的表达量 ,用miR-329-3p 模拟物转染 HRHPV+细胞,应用流式细胞术等实验技术,检测miR-329-3p 过表达对 HRHPV+细胞的增殖、迁移和侵袭的影响,通过生物信息网站miRanda 和TargetScan 来预测miR-329-3p上的潜在的靶基因 ,进一步用实验验证miR-329-3p是否通过直接靶向MAPK1来抑制HRHPV+细胞的生长和转移。 结果: miR-329-3p的表达水平在HRHPV+细胞中都是下降的, miR-329-3p的低表达与根据妇产科联合会分期宫颈癌病人的组织学阶段和淋巴结转移呈负相关,miR-329-3p的上调抑制HRHPV+细胞增殖、迁移和侵袭。此外,MAPK1(丝裂原活化蛋白激酶1)被确定为miR-329-3p的一个直接的靶基因,MAPK1在宫颈癌的组织中较大地被下调,与宫颈癌组织中的miR-329-3p的表达呈负相关,通过干扰RNA使MAPK1沉默来模仿miR-329-3p在HRHPV+细胞的增殖、迁移和侵袭的过表达的作用,解救试验显示MAPK1表达水平的恢复逆转了HRHPV+细胞中miR-329-3p的过表达效应。 结论: miR-329-3p 在宫颈癌和 HRHPV+细胞中低表达,与宫颈癌患者的组织学分级、FIGO分期和淋巴结转移呈负相关,miR-329-3p通过直接靶向MAPK1抑制宫颈癌的生长和转移。因此,以miR-329-3p/MAPK1为基础的靶向治疗可能成为宫颈癌患者一种有效的治疗策略。