一个关于miRNA与靶基因相爱相杀的故事

       miRNA的作用机制已被广泛研究，其一个主要调控机制为通过结合靶基因mRNA抑制其表达从而发挥作用。越来越多的文献报道了miRNA异常表达对肿  瘤的作用。今天讲述的就是一个关于miRNA调控靶基因并反向受靶基因调控的故事。

       背景： STAT3是最常见的在肝癌等癌症中被激活的因子。激活的 STAT3通过促进细胞增殖、抑制细胞凋亡和降低宿主肿瘤免疫等促进肿瘤的形成，总STAT3 在肝癌组织中也明显上调。然而，在肝癌组织中STAT3表达上调的调控机制尚不清楚。

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miRNA-197调控STAT3表达

        首先，作者研究了在肝癌细胞中IL-6激活后STAT3/p-STAT3蛋白和mRNA表达水平的变化，结果发现STAT3和p-STAT3蛋白表达量均上调，但mRNA水平却无显著变化。由此作者推测STAT3蛋白表达上调的调控很可能是转录后调控。然后作者通过Taqman qPCR array来分析比较了受IL-6激活和未受IL-6激活的肝癌细胞miRNA表达差异，筛选出10个差异最大的miRNA将其过表达质粒转入肝癌细胞，检测其对STAT3表达的影响。最终筛选得到miRNA-197对STAT3表达有抑制作用，并通过荧光酶素报告系统实验证明STAT3是miRNA-197的靶基因, 同时在临床样本中验证了miRNA-197表达下调, 不利预后。

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miR-197的抑癌功能体内体外验证

        miR-197过表达抑制肝癌细胞的生长和迁移，并且促进凋亡，而STAT3过表达则抵消了miR-197对细胞增殖侵袭能力的影响。由此作
者推测 miR-197的表达对肝癌细胞生殖和侵袭
的调控主要是通过IL-6/STAT3信号通路实现的，并在裸鼠成瘤实验中验证了实验结果。miR-197表达下调放大IL-6/STAT3信号通路，促进肝癌进程。

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STAT3抑制miR-197 的表达

       为了探究IL-6刺激诱导miR-197下调的机制，作者采用qRT-PCR检测了经IL-6刺激后不同时间点pri-miR-197、 pre-miR-197和成熟miR-197的表达，结果发现IL-6刺激诱导的miR-197表达下调是发生在转录后水平，而且可能是STAT3依赖的。为了进一步探究IL-6刺激诱导的miR-197表达下调对STAT3的依赖机制，作者采用RNA-ChIP Assay检测p-STAT3与pri-miR-197的结合，结果表明：在HCC细胞中，在经IL-6刺激后，p-STAT3与pri-miR-197的结合增强了，从而影响了pre-miR-197形成过程中Drosha（RNA水解酶）与pri-miR-197结合，减少了HCC细胞中的miR-197的形成。

小结

       作者先用细胞进行高通量筛选，筛选得到的miRNA再在样本中进行验证, 然后返回到细胞中通过基因敲除过表达进行功能验证，最后再在细胞中证明miRNA下调机制，完整的讲述了一个故事。实验过程中先用细胞或少量的样本通过高通量工具进行筛选，然后在大样本中进行验证，这是实验中惯常采用的经典套路。无论如何，临床病例样本始终是临床研究中必不可少的一员。芯超生物多年从事样本收集管理及组织芯片的相关工作，更多组织芯片和组织芯片产品资料等你来查询哦^^

参考文献

1. Wang H, Su X, Yang M, Chen T, Hou J, et al. (2015) Reciprocal control of miR-197 and IL-6/STAT3 pathway reveals miR-197 as potential therapeutic target for hepatocellular carcinoma. Oncoimmunology 4: e1031440.