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miR-24-2靶向Akt抑制三阴性乳腺癌细胞存活、EMT及肿瘤生长的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月10日 来源:Biochemical and Biophysical Research Communications 2.5
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本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)缺乏有效治疗靶点的难题,揭示了miR-24-2通过直接靶向Akt信号通路,抑制细胞存活、上皮-间质转化(EMT)和肿瘤生长的分子机制。研究人员通过体外实验和体内荷瘤模型证实,miR-24-2可下调Akt/Erk1/2、Bcl-2等促生存蛋白,同时激活Bax/细胞色素c(cytosolic)/caspase-3凋亡通路,显著减少肿瘤体积(58%)和重量(54%)。该发现为TNBC治疗提供了新的潜在靶点。
三阴性乳腺癌(TNBC)因其缺乏雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER2)表达,对常规激素疗法和靶向治疗无响应,患者5年生存率不足30%。这种高度侵袭性亚型的治疗困境,促使科学家不断探索新的分子靶点。近年来,微小RNA(miRNA)调控网络成为研究热点,其中miR-24-2在乳腺癌中的表达水平与肿瘤进展呈负相关,但其在TNBC中的具体机制尚不明确。来自贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学的研究团队在《Biochemical and Biophysical Research Communications》发表的研究,系统揭示了miR-24-2通过靶向Akt通路抑制TNBC的多重生物学效应。
研究采用MDA-MB-231(TNBC细胞系)、HEK293T和HEK293细胞,通过慢病毒载体构建稳定过表达miR-24-2的细胞模型。关键技术包括:细胞活力检测(台盼蓝染色)、克隆形成实验、Transwell迁移侵袭实验、RT-PCR和免疫印迹验证靶基因、活性氧(ROS)和DNA损伤标志物检测,以及裸鼠异种移植模型评估肿瘤生长,并结合H&E染色和免疫组化(IHC)分析肿瘤组织病理变化。
miR-24-2抑制TNBC细胞活力和克隆形成
过表达miR-24-2显著降低MDA-MB-231细胞存活率(p<0.01),并抑制其克隆形成能力。RT-PCR证实miR-24-2成功转染,而对照载体组无此效应。
miR-24-2逆转EMT进程并抑制转移
研究首次发现miR-24-2可下调间质标志物Slug、Twist1和Vimentin的表达,同时抑制细胞迁移和侵袭能力,提示其通过阻断上皮-间质转化(EMT)抑制TNBC转移。
激活凋亡与DNA损伤通路
miR-24-2处理组细胞显示凋亡率升高,伴随活性氧(ROS)和DNA损伤标志物pH2A.X(S139)
表达增加,而DNA修复蛋白Chk1、Chk2和Rad51显著减少。免疫印迹进一步揭示其通过线粒体途径促凋亡:下调Bcl-2和线粒体细胞色素c,上调Bax、胞浆细胞色素c和cleaved-caspase 3。
直接靶向Akt的分子验证
研究通过生物信息学预测和实验验证,确认miR-24-2结合Akt编码区(CDS),导致Akt mRNA和蛋白水平显著降低,进而抑制下游Erk1/2信号。
体内实验证实抗肿瘤效果
在裸鼠异种移植模型中,miR-24-2使肿瘤体积和重量分别减少58%(p<0.01)和54%(p<0.001)。肿瘤组织分析显示增殖标志物PCNA减少,凋亡增加,且Akt、Chk1/Chk2和Rad51表达模式与体外结果一致。
该研究首次阐明miR-24-2通过直接靶向Akt,同时调控EMT、凋亡和DNA修复多条通路抑制TNBC的分子网络。其重要意义在于:1)为TNBC提供了兼具抑制增殖和转移的多靶点治疗策略;2)揭示miR-24-2作为Akt天然抑制剂的临床转化潜力;3)提出通过调控DNA损伤修复克服化疗耐药的新思路。研究团队特别指出,miR-24-2在肝细胞癌中呈现促癌作用的矛盾现象,提示其功能具有组织特异性,未来需进一步探索其在不同癌症中的调控机制。这项成果为开发基于miRNA的TNBC精准疗法奠定了理论基础。
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