摘要
结直肠癌是严重危害人类健康的常见的恶性肿瘤，其发病率、死亡率呈逐年上升趋势。如何逆转化疗抵抗是结直肠癌治疗亟待解决的重要科学问题之一。传统结直肠癌研究注重肿瘤细胞基因突变等经典遗传学改变，大量证据表明异常甲基化等表观遗传修饰的改变在肿瘤发生、发展及药物抵抗过程中具有关键作用。甲基化可作为肿瘤癌变及鉴别诊断的生物学标志。国内外小鼠模型及临床试验显示，低剂量DNA去甲基化药物（如地西他滨）联合化疗能够显著增强肿瘤细胞对化疗药物的敏感性，临床上获得较好疗效。DNA去甲基化药物地西他滨对结肠癌化疗敏感性的调控作用及其机制是本课题探讨的主要问题。作为一类重要的基因表达调控因子，微小RNA(microRNA)已报道参与调控肿瘤的发生、发展，并作为肿瘤早期诊断及预后判断的新型生物标记物。我们分别采用大规模测序方法寻找结肠癌化疗敏感与抵抗肿瘤中，以及去甲基化药物治疗前后肿瘤中的差异表达基因，试图挖掘受到甲基化调控的结肠癌化疗反应性关键调控基因，且重点关注于差异表达的microRNA。测序结果初步筛选到结肠癌化疗抵抗肿瘤中表达显著降低而加入去甲基化药物后表达升高的候选关键基因，microRNA-497。在实验验证microRNA-497的表达特征后，我们进一步分析了microRNA-497对结肠癌化疗敏感性的调控作用，并鉴定到其作用靶基因，Smurf1。当结肠癌细胞给予低剂量去甲基化药物地西他滨处理后，肿瘤细胞对化疗药物的敏感性显著提高。我们发现地西他滨能够抑制结肠癌干细胞的增殖，同时，检测到microRNA-497表达升高，深入机制研究表明，microRNA-497通过靶向抑制癌基因Smurf1表达而增强结肠癌干细胞对化疗药物的敏感性。低剂量地西他滨促进microRNA-497的表达，进而提高结肠癌的化疗反应性。本课题研究证明去甲基化药物能够增强结肠癌化疗反应性，为探索如何提高结肠癌化疗疗效提供新思路。
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