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细胞凋亡是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程,对有机体的正常运行和体内稳态有重要作用。细胞凋亡一旦受到抑制,很可能导致肿瘤发生。然而,肿瘤发生发展过程中细胞凋亡调控的有关机制还不完全清楚。microRNAs(miRNAs)是一类非编码的小分子RNA,它们具有调节基因表达活性的功能,在细胞的各个进程(如细胞凋亡,分化和发育中)发挥着重要的作用。在肿瘤中miRNAs有可能通过调节与凋亡相关基因的表达,参与肿瘤细胞凋亡的调控。
miR-669e-5p和miR-669e-3p是小鼠sfmbt2基因第十个内含子所携带的一个编码超过42种miRNAs的miRNA基因簇中的成员。虽然研究已表明Sfmbt2蛋白在许多基因的表观遗传学调控中有重要作用,Sfmbt2基因所携带的miRNAs的生物学功能却不清楚。不过,相关初步研究提示Sfmbt2基因所携带的miRNAs在细胞增殖、周期循环和凋亡中可能有重要作用。在本项研究中,我们对miR-669e-5p和miR-669e-3p在Bcl2表达和细胞凋亡中的调控作用进行了研究。我们的生物信息学分析表明,细胞抗凋亡基因Bcl2的3UTR上有三个miR-669e-5p的结合位点和三个miR-669e-3p的结合位点。细胞转染实验显示,miR-669e-5p/3p过表达可以显著抑制Bcl2-3UTR报告基因的荧光素酶活性和Bcl2的mRNA和蛋白表达水平,抑制细胞生长并诱导细胞凋亡。反过来,利用siRNA抑制miR-669e-5p后Bc/2的表达水平显著升高,细胞凋亡显著受到抑制,细胞增殖得到促进。进一步的研究发现,过表达miR-669e-5p/3p显著抑制了CT26细胞的克隆形成能力和在裸鼠体内的成瘤能力。另外,我们首次从人Sfmbt2基因的第10个内含子中克隆了人miR-669e基因(has-miR-669e-5p),并在人细胞中验证了has-miR-669e-5p对Bcl2的调控作用。qPCR分析还显示,miR-669e-5p/3p在人和小鼠结肠癌细胞、C57BL/6-Apcmin/+小鼠结直肠癌组织和人结直肠癌组织中均呈现很低的表达水平,表明miR-669e-5p/3p的异常下调可能对肿瘤细胞凋亡的异常调控有重要贡献。这些研究一起揭示,miR-669e-5p/3p是细胞凋亡的重要调控因子,有可能可以被开发用于细胞凋亡相关的肿瘤和人类疾病的预防与治疗。