本文關(guān)鍵詞：miR-221對正常乳腺和乳腺腫瘤干細胞調(diào)控的研究

  更多相關(guān)文章： 乳腺腫瘤 干細胞 miR-221 ATXN1 RNA干擾 多能性 PIM2 中胚層

【摘要】：正常乳腺細胞和乳腺癌細胞中存在具有干細胞特性的細胞,乳腺干細胞可以自我更新維持干性,也可以分化產(chǎn)生表型、功能不同的乳腺細胞。乳腺腫瘤干細胞具有自我更新的能力,并分化產(chǎn)生非腫瘤干細胞以維持腫瘤群體中細胞的類型和數(shù)目。許多報道發(fā)現(xiàn)表觀調(diào)控對干細胞的調(diào)控有重要的作用。本研究中我們發(fā)現(xiàn)miR-221在乳腺干細胞和肌上皮細胞中的表達量高于其他分化的細胞,在乳腺腫瘤干細胞中的表達量高于非腫瘤干細胞的表達量。在正常的乳腺細胞中過表達miR-221可產(chǎn)生更多的肌上皮細胞,降低miR-221的表達可產(chǎn)生更多的腺腔細胞。在Luminal型乳腺癌細胞中過表達miR-221可促進乳腺腫瘤干細胞的擴增并使腫瘤惡性程度增加。同時miR-221的表達量與病人的存活率呈反相關(guān)。在正常乳腺細胞和乳腺腫瘤細胞中過表達miR-221后可誘導(dǎo)腫瘤干細胞相關(guān)的EMT。EMT相關(guān)的基因ATXN1是miR-221的靶基因,miR-221通過調(diào)控ATXN1調(diào)節(jié)正常乳腺干細胞和乳腺腫瘤干細胞的自我更新。我們的研究表明miR-221通過靶向ATXN1不僅可調(diào)控正常乳腺干細胞還可以調(diào)控乳腺腫瘤干細胞的自我更新和分化。人胚胎干細胞(embryonic stem cells, ES)是具有自我更新和分化潛能的細胞。研究其自我更新和分化的調(diào)控機理對再生醫(yī)學(xué)和發(fā)育生物學(xué)的研究具有重要意義。我們首先根據(jù)基因芯片找出在hES中高表達的基因和通過siRNA和指示OCT4表達的綠色熒光蛋白報告系統(tǒng)在全基因范圍內(nèi)篩選到的可降低OCT4表達的基因,從中我們選出129個基因用于后續(xù)的篩選,比如TAF6, PRMT5, PHC1等。通過esiRNA或shRNA降低基因在細胞中的表達,檢測其對hES自我更新和多能性的影響,我們發(fā)現(xiàn)有些基因敲低后可以引起hES的分化,有些可以調(diào)控hES的多能性。我們選擇PIM2作為研究對象。我們發(fā)現(xiàn)PIM2敲低后對hES的標志基因幾乎沒有影響。擬胚胎(embryoid body, EB)實驗發(fā)現(xiàn),降低PIM2的表達后中胚層標志基因的表達量升高,外胚層和內(nèi)胚層的標志基因的表達量降低,說明PIM2可促進hES向中胚層的分化。畸胎瘤實驗發(fā)現(xiàn)降低PIM2的hES長出的畸胎瘤中大部分都是中胚層形成的組織,比如軟骨組織。進一步說明了PIM2可調(diào)控hES的多能性。
【關(guān)鍵詞】：乳腺腫瘤 干細胞 miR-221 ATXN1 RNA干擾 多能性 PIM2 中胚層
【學(xué)位授予單位】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R737.9
【目錄】：

• 第一部分 miR-221對正常乳腺和乳腺腫瘤干細胞調(diào)控的研究8-82
• 中文摘要10-11
• Abstract11-12
• 第一章 緒論12-37
• 1.1 乳腺干細胞12-15
• 1.1.1 乳腺干細胞的研究方法14-15
• 1.2 腫瘤干細胞15-37
• 1.2.1 乳腺癌的治療現(xiàn)狀15-17
• 1.2.2 乳腺腫瘤干細胞17-19
• 1.2.3 乳腺腫瘤干細胞的研究方法19-20
• 1.2.4 EMT與腫瘤干細胞20-23
• 1.2.5 信號通路與腫瘤干細胞23-28
• 1.2.6 microRNA與腫瘤干細胞28-32
• 1.2.7 lncRNA與腫瘤干細胞32-33
• 1.2.8 表觀調(diào)控蛋白與腫瘤干細胞33-37
• 第二章 材料和方法37-49
• 2.1 實驗相關(guān)藥品和試劑37-38
• 2.2 載體構(gòu)建38-40
• 2.2.1 miR-221過表達載體構(gòu)建38
• 2.2.2 miR-221 shRNA載體構(gòu)建38-39
• 2.2.3 ATXN1 shRNA載體構(gòu)建39-40
• 2.2.4 熒光素酶基因報告載體構(gòu)建40
• 2.3 病毒包裝和感染40
• 2.4 細胞培養(yǎng)40-41
• 2.5 實時定量PCR(Q-PCR)41-43
• 2.5.1 RNA提取41-42
• 2.5.2 RNA反轉(zhuǎn)錄42-43
• 2.5.3 Q-PCR43
• 2.6 免疫組化和組織切片免疫熒光43-45
• 2.7 正常乳腺細胞微球培養(yǎng)和消化45-46
• 2.8 ALDEFLUOR分析和分選46
• 2.9 細胞表面標記物的流式分析和分選46-47
• 2.10 基因芯片47-48
• 2.11 熒光素酶報告技術(shù)48
• 2.12 小鼠成瘤實驗48-49
• 第三章 結(jié)果分析與討論49-68
• 3.1 miR-221在乳腺干細胞中高表達49-51
• 3.2 miR-221調(diào)節(jié)乳腺干細胞的分化51-55
• 3.3 miR-221的表達量與乳腺癌的惡性程度呈正相關(guān)55-57
• 3.4 miR-221調(diào)控乳腺腫瘤干細胞57-60
• 3.5 miR-221調(diào)控EMT過程60-63
• 3.6 miR-221調(diào)控乳腺干細胞和乳腺干細胞通過抑制ATXN163-68
• 參考文獻68-82
• 第二部分 PIM2調(diào)控人胚胎干細胞的多能性82-110
• 中文摘要84-85
• Abstract85-86
• 第一章 研究背景86-91
• 1.1 胚胎干細胞86
• 1.2 胚胎干細胞的調(diào)控86-91
• 第二章 材料和方法91-99
• 2.1 實驗相關(guān)藥品和試劑91
• 2.2 載體構(gòu)建91-94
• 2.3 esiRNA制備94-96
• 2.4 病毒包裝和感染96
• 2.5 細胞培養(yǎng)96
• 2.6 實時定量PCR(Q-PCR)96-98
• 2.6.1 RNA提取96-97
• 2.6.2 RNA反轉(zhuǎn)錄97-98
• 2.7 擬胚體(embryoid body,EB)實驗98
• 2.8 畸胎瘤實驗98-99
• 第三章 實驗結(jié)果99-106
• 3.1 基因篩選99
• 3.2 shRNA或esiRNA效果99-101
• 3.3 PIM2在胚胎干細胞和分化細胞中的表達量101-102
• 3.4 PIM2對胚胎干細胞自我更新的影響102-103
• 3.5 PIM2調(diào)控胚胎干細胞的多能性103-104
• 3.6 PIM2對誘導(dǎo)性多能干細胞的影響104-106
• 參考文獻106-110
• 附錄110-112
• 致謝112-113
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的研究成果113

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本文編號：533215