衰老是生物界的普遍规律,是所有生物都存在的一种生命现象,细胞作为生物有机体的基本单位,也在不断地衰老和死亡。与肿瘤细胞可以永久无限增殖不同,正常的人体细胞有一定的生长周期并最终会丧失增殖能力进入一种相对稳定的生长停滞状态。细胞衰老是一种重要的肿瘤抑制机制,能够抑制正常人体细胞的癌变过程。细胞衰老主要受到p53-p21通路和p16-pRB通路的调控,但是其上游和下游的调控因子和机制还不是十分明确。因此细胞衰老对于研究和治疗衰老相关疾病,探索肿瘤发生和发展的分子机理有着重要意义。　　 miRNA是近年发现的一类非编码小RNA家族,参与了发育、分化、细胞凋亡及癌变等多种生物学过程。它们能够在转录后水平上特异性地负调控基因的表达,其研究进展代表着一个新层次上的基因表达调控方式。目前很多与衰老相关的miRNA已经被鉴定,但是大部分的功能和调控机制还不明确。我们实验室前期通过Microarray芯片分析筛选出了12个在年轻细胞和衰老细胞中有表达差异的miRNA。　　 在论文的第一部分研究中,我们以人胚肺成纤维细胞WI-38为模型,选取了在衰老细胞中水平下调的5个miRNA(miR-17-5p,miR-20a,miR-25,miR-93和miR-106a),构建其逆转录载体真核表达体系,在细胞内成功地过表达成熟的miRNA,发现miR-17-5p和miR-20a会在一定程度上加快细胞的增殖速度和延缓细胞衰老。此外,我们以人结肠癌细胞系HCT116+/+和HCTll6-/-为模型研究这几个在衰老细胞中下调的miRNA与抑癌基因p53之间的关系,证实了它们与细胞衰老相关,且受到p53调控。　　 在论文的第二部分研究中,我们在WI-38细胞中瞬时抑制miR-17-5p和miR-20a的表达,与对照相比,能够减缓细胞的生长速度,诱导细胞衰老。且细胞在G1期积累并导致衰老相关因子p21水平的上调。我们同时转入这两个miRNA的antisense以及含有E2F13UTR的荧光素酶报告基因,结果显示E2F1是miR-17-5p和miR-20a的直接靶基因,且其水平受到后者的调控。miR-17-5p和miR-20a可以结合E2目的3’UTR,我们通过序列分析,进一步确定其结合位点分别在370bp和967bp处。　　 在论文的第三部分研究中,我们首次用慢病毒(Lentivirus)感染系统构建了miR-17—5p和miR-20a在人成纤维细胞中稳定抑制的细胞系,结果显示,转入慢病毒表达载体pHR-CMV-Decoy17-20a后,能够长期减缓细胞的生长速度和促进细胞衰老。可见,miR-17-5p和miR-20a与细胞衰老相关,且参与到其具体的调控过程中。