DNMT3A/mi-378a/TBX3表观信号轴调控骨肉瘤恶性转化及干性维持的机制研究
批准号:
82073034
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
卢金昌
依托单位:
学科分类:
肿瘤发生
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
卢金昌
中文摘要
骨肉瘤(OS)是最常见的原发恶性骨肿瘤。研究表明,肿瘤干细胞(CSCs)起始肿瘤形成并促进其恶性进展。我们前期联合肉瘤球培养及ALDH活性筛选从原代OS细胞中富集CSCs。miRNA测序显示miR-378a-3p在CSCs中显著缺失,且DNMT3A参与了其表达调控,而TBX3为miR-378a-3p靶基因并在OS细胞干性维持中发挥重要作用。本项目拟进一步在患者来源移植瘤(PDX)、转基因小鼠模型、临床标本等多层面,深入探讨miR-378a-3p在OS恶性转化及干性维持的作用;研究DNMT3A介导miR-378a-3p的甲基化沉默通过靶向TBX3在OS起始和干性调节中的关键机制;最后评估miR-378a-3p及其甲基化检测的临床意义。本研究将阐述DNMT3A/miR-378a/TBX3表观信号轴在OS恶性转化及CSCs调控中的潜在机制,为OS表观遗传学靶向治疗、提高患者整体预后提供新的途径!
英文摘要
Osteosarcoma (OS) is the most common primary malignant bone tumor. Studies have shown that cancer stem cells (CSCs) initiate tumor formation and promote its malignant progress. We previously enriched CSCs from primary OS cells by using the sarcosphere formation assay and ALDH activity assessment. MiRNA sequencing analysis showed that miR-378a-3p was significantly downregulated in OS stem cells, and DNMT3A might be involved in the regulation of miR-378a-3p expression. Furthermore, we also found that TBX3 was downstream target of miR-378a-3p and played a key role on the OS stem cell maintenance. In this study, we are to further: (1) explore the function of miR-378a-3p in malignant transformation and OS stem cell maintenance utilizing the transgenic mouse model and Patient-Derived Xenograft (PDX) model; (2) study the mechanism of DNMT3A mediated silencing of miR-378a-3p and the role of TBX3 in OS initiation and stem cell regulation; (3) evaluate the clinical significance of miR-378a-3p and its methylation. Our study will shed light on the underlying mechanism of DNMT3A/miR-378a/TBX3 epigenetic signaling axis in controlling the OS initiation and stem cell properties, which will be beneficial for developing the novel epigenetic targeting therapy and hereby improve the overall survival of OS patients.
近年随着新辅助化疗的应用,骨肉瘤的5年生存率提高到50%~60%,但发生肺转移的患者生存率却不足20%。根据肿瘤干细胞(CSC)理论,CSC被认为是肿瘤复发和转移的根源。因此,深入研究骨肉瘤干细胞的调控机制,寻找针对肿瘤干细胞的治疗策略,将有助于控制骨肉瘤进展、提高整体治疗效果。我们前期联合肉瘤球富集和乙醛脱氢酶(ALDH)活性筛选具有较高干细胞活性的骨肉瘤CSC。高通量miRNA分析发现miR-378a-3p在骨肉瘤CSC中显著缺失,过表达miR-378a-3p能显著抑制其自我更新及体内成瘤能力,并促进其分化程度;而且,miR-378a可以显著抑制骨肉瘤PDX小鼠肿瘤的生长。结合基因转录组分析我们发现DNA甲基转移酶DNMT3A在骨肉瘤干细胞中表达水平明显升高,其可通过启动子甲基化调控miR-378a-3p的表达并增强骨肉瘤细胞的干性特征。此外,通过整合多个转录组数据及一系列实验发现TBX3为miR-378a-3p下游重要的靶基因,其在miR-378a-3p介导的骨肉瘤细胞干性维持中发挥关键的作用。重要的是,miR-378a-3p低表达的患者具有较高的肺转移风险及较差的预后。综上所述,本项目通过联合运用成肉瘤球及ALDH活性筛选富集骨肉瘤干细胞,利用高通量分析技术描绘骨肉瘤干细胞中miRNA表达全景,结合基因转录组分析,构建miRNA在骨肉瘤干细胞中的基因调控网络,并通过上下游表达调控关系,阐述DNMT3A介导miR-378a-3p的沉默机制通过调控下游靶基因TBX3在骨肉瘤恶性转化和干性维持中发挥的关键作用,揭示DNMT3A/miR-378a-3p/TBX3表观信号轴在骨肉瘤肿瘤干细胞调控过程中的潜在机制,为骨肉瘤表观遗传学靶向治疗、提高患者整体预后带来新的临床启示!
骨肉瘤干细胞通过分泌GAS6诱导肌成纤
维细胞促进免疫逃逸的机制研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2025
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负责人:卢金昌
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依托单位:
JARID1A通过靶向Numb调控骨肉瘤恶性转化的机制研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2021
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负责人:卢金昌
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依托单位:
DNMT3A介导mi-378a表观沉默调控骨肉瘤细胞干性分化的机制研究
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批准号:--
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2019
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负责人:卢金昌
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依托单位:
HOXB7通过TET1介导的去甲基化机制调控骨肉瘤细胞干性特征及肺转移的实验研究
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批准号:81702665
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2017
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负责人:卢金昌
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依托单位:
国内基金
海外基金