Developing miR-10b targeting for glioblastoma

尽管在研究和临床研究方面做出了重大努力，但患有最常见疾病和侵略性疾病的患者的存活率仍然很高。 在过去的25年里，原发性脑肿瘤和胶质母细胞瘤(GBM)的发病率只有轻微的变化，而且是唯一的变化。 大约15个月。因此，现在迫切需要新的分子药物靶点、新概念和新技术。 近年来，微核糖核酸(MiRNA)作为一种新的治疗方法和很有前途的一类药物应运而生。 我们对致癌基因miRNAs的研究使我们开始关注这一问题。 在miR-10b上，一种独特的miRNA基因在所有的GBM亚型中高度表达，但在正常的神经胶质细胞中缺失。 大脑。;-10b控制着恶性脑胶质瘤的生长速度；此外，它似乎对肿瘤的生存能力至关重要。 异质性脑胶质瘤细胞和脑胶质瘤-启动干细胞移植(GSC)。因此，对MmiR-10b基因的抑制或丢失是非常重要的。 对脑胶质瘤来说是致命的。我们的初步研究数据表明，在几种针对脑胶质瘤的治疗方法中，CRISPR--Cas9-- 基于miR-10b的基因消融可以更有效地根除小鼠脑内已建立的GGBM基因。更重要的是， 尽管MmiR-10b在BGBM中具有重要的基础和成瘾作用，但它仍具有潜在的潜在靶向性，即分子靶向。 人们对MmiR-2010亿欧元活动的潜在机制了解不深，而且很大程度上是非常规的。这是全球总体目标。 因此，这项提案包括两个方面：第一，继续调查潜在的GGBM的分子生物学机制。 对MmiR-10b的依赖，以及第二，将开发基于MmiR-11b基因的高效的治疗药物策略。 编辑。这是由MmiR-10b调控的信号转导通路的说明，以及为其提供的新方法的发展趋势。 靶向治疗药物将对基础疾病和临床治疗、神经肿瘤学、癌症和癌症等产生重大影响。 一般而言，针对1个特定目标的新工作计划将不会描述内源性的MmiR-10b和互动组的特征，并将确定。 主要针对脑胶质瘤和脑胶质瘤干细胞。目前正在使用多种功能分析的有效组合，以明确- CLIP技术和基于CRISPR-Cas9的技术，以及其他定量蛋白质组学，我们将不会从生理上定义它们。 重要的蛋白质编码基因和非编码基因的靶点是潜在的GbM成瘾症。具体的目标是2%。 调查基于CRISPR-Cas9的JmiR-10b基因编辑功能对人体生长发育和原位肿瘤侵袭率的影响。 胶质瘤。通过使用人类GSC来源的异种移植瘤和具有免疫活性的GL261来建立原位GGBM和小鼠移植模型。 除了原代和正常的神经胶质细胞外，我们还将检查各种基因工程的有效性和安全性。 CRISPR-CAS9系统和病毒式消融车辆需要在GGBM中进行目标为11miR-10b的消融手术。我们将进一步进行比较。 基于反义寡核苷酸的基因靶向效应和基于靶向基因的基因编辑策略。 这项工作承诺将对恶性脑胶质瘤的肿瘤生物学研究产生重大和新的洞察力，这可能会导致研究。 新的、非常见的、有效的和有效的治疗方法的开发适用于所有的GBM亚型。

Despite  significant  research  and  clinical  efforts,  survival  of  patients  with  most  common  and  aggressive  primary  brain  tumor  glioblastoma  (GBM)  has  only  marginally  changed  over  the  past  25  years  and  is  only  around  fifteen  months.  There  is,  therefore,  an  urgent  need  for  new  molecular  targets,  concepts  and  approaches to treating GBM. In the recent years, microRNA (miRNA) emerged as a new and promising class  of targetable molecules that holds great potential in oncology. Our work on oncogenic miRNAs led us to focus  on  miR-­10b,  a  unique  miRNA  highly  expressed  in  all  GBM  subtypes  but  absent  in  normal  neuroglial  cells  of  the  brain.  miR-­10b  controls  the  growth  of  malignant  gliomas;;  moreover,  it  appears  essential  for  viability  of  heterogeneous glioma cells and glioma-­initiating stem cells (GSC). Inhibition or loss of miR-­10b is, therefore,  lethal  for  glioma.  Our  preliminary  data  suggests  that,  among  several  targeting  approaches,  CRISPR-­Cas9-­ based  miR-­10b  gene  ablation  eradicates  established  intracranial  GBM  in  mice  more  effectively.  Importantly,  despite  the  fundamental  addictive  role  of  miR-­10b  in  GBM,  and  the  potential  of  its  targeting,  molecular  mechanisms underlying miR-­10b activity are poorly understood and largely unconventional. The overall goal  of  this  proposal  is,  therefore,  two-­fold:  first,  to  investigate  molecular  mechanisms  underlying  GBM  dependence  on  miR-­10b,  and  second,  develop  efficient  therapeutic  strategies  based  on  miR-­10b  gene  editing.  Elucidation  of  the  signaling  pathways  regulated  by  miR-­10b,  and  development  of  approaches  for  its  therapeutic  targeting  will  have  an  impact  on  both  basic  and  clinical  neuro-­oncology,  and  cancer  more  generally.  The  work  for  Specific  Aim  1  will  characterize  endogenous  miR-­10b  interactome  and  identify  principal miR-­10b targets in glioma and glioma stem cells. Using a combination of functional assays, CLEAR-­ CLIP  and  CRISPR-­Cas9-­based  technologies,  and  quantitative  proteomics,  we  will  define  physiologically  important  protein-­coding  and  non-­coding  targets  underlying  GBM  addiction  to  miR-­10b.  Specific  Aim  2  will  investigate  the  effects  of  CRISPR-­Cas9-­based  miR-­10b  gene  editing  on  growth  and  invasion  of  orthotopic   glioma. Using human GSC-­derived xenografts and immunocompetent GL261 orthotopic GBM mouse models,  as  well  as  primary  normal  neuroglial  cells,  we  will  examine  efficacy  and  safety  of  various  engineered  CRISPR-­Cas9 systems and viral vehicles for targeted miR-­10b ablation in GBM. We will further compare off-­ target  effects  of  antisense  oligonucleotide  based  and  gene  editing  based  targeting  strategies.  The  proposed  work  promises  to  yield  significant  new  insights  into  the  biology  of  malignant  gliomas  and  may  lead  to  the  development of new, common, and potent therapies for all GBM subtypes.