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华盈视角:miRNA靶向抑癌效应,信号通路是关键!

2016/03/11

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       华盈生物合作伙伴——暨南大学费嘉教授课题组关于miR 181a的最新研究成果发表在今年3月8日的《Oncotarget》期刊上。该研究发现miR‑181a通过调控靶基因RalA可以抑制慢性粒细胞性白血病(CML)的恶化。而Ras相关信号通路在miR 181a对CML的调控中起到关键作用。


      研究表明,CML与Ras信号通路之间存在着密切的关系,其中RalA是Ras-like家族的一员,与肿瘤发生发展密切相关,但具体作用机制仍不清楚。费嘉教授课题组的研究首次阐明,过表达RalA可导致CML细胞恶变加快,促进细胞迁移、侵袭,并且对CML治疗药物IM产生抗性。应用RalA-siRNA技术或通过miR-181a靶向抑制RalA表达,均能降低CML的恶化和发展。

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       前期研究结果显示,CML细胞中RalA GTPase活性显著上调,但mRNA和蛋白水平没有改变。因此,研究人员推测RalA GTPase活性的升高可能与蛋白磷酸化水平相关。为进一步阐明miR-181a抑制CML恶化发展的机理,研究人员分别在CML细胞系K562中转入RalA-siRNA和miR-181a,并应用华盈生物提供的肿瘤信号通路磷酸化抗体芯片(CSP100)进行大范围的信号蛋白磷酸化位点筛选。抗体芯片结果显示,RalA-siRNA和miR-181a共能够显著降低K562细胞系中36个蛋白的磷酸化水平。其中8个信号蛋白可被RalA siRNA和miR-181a共同调控,说明miR-181a靶向抑制RalA后,主要通过这8个蛋白及相关通路传递调控信号阻止CML的恶化发展。

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       在这8个受到miR-181a调控的磷酸化蛋白中,P38 MAPK和SAPK/JNK共同归属于Ras信号通路下游。进一步,研究人员将Ras通路的关键成员P38 MAPK、SAPK/JNK、Akt、Erk等通过Western Blot进行逐一检测,确认了miR-181a对于Ras通路磷酸化的调控效应。最终该研究揭示了miR-181a抑制CML恶化的新机理,并证实了RalA成为CML治疗的新靶点的可能性。

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       在本研究中,研究人员不仅阐明了miR-181a能直接靶向作用于癌基因RalA进而抑制CML恶化的科学现象。更通过Ras相关信号通路将miRNA与CML的恶变现象进行了关联,树立了miRNA调控机理研究的新模式。磷酸化抗体芯片在本研究中为找到miR-181a的调控通路节省了大量的时间和经费,成为该类研究中的重要技术组成。