microRNA (miRNA)是一类由19-25个核苷酸组成的内源性非编码小分子单链RNA,广泛存在于真核生物中,通过与靶基因进行相互作用来降解靶mRNA或抑制靶基因的翻译,还可调节靶基因的翻译和转录水平,从而对基因进行转录后的表达调控。近年来越来越多的研究表明,miRNA在肿瘤中异常表达并发挥重要作用,且不同的miRNA分子对肿瘤的作用各异,它们共同发挥促进或者抑制肿瘤侵袭或转移的作用,引导肿瘤的进展和预后。1、miRNA在星形细胞瘤中的表达及其临床意义星形细胞瘤是一种多发于成人的恶性流行性颅内肿瘤,其中大部分为原发性中枢神经系统肿瘤。虽然近年来外科手术和化疗技术都有所改善,但是星形细胞瘤病人依然预后不良。本研究选取124例星形细胞瘤样本和60例癌旁组织样本,采用荧光实时定量PCR法对200个miRNAs的表达水平进行检测,寻找在星形细胞瘤中异常表达的miRNAs,同时运用Kaplan-Meier生存分析和单变量/多变量统计法对异常表达的miRNAs与病人的预后等指标进行综合分析,探索miRNAs作为星形细胞瘤病人预后指标的可能性。我们的研究发现,7个miRNA构成的指纹图谱可以准确区分星形细胞瘤和癌旁组织样本。miR-137的表达与肿瘤级别负相关。高表达miR-21,低表达miR-106a和miR-181b的患者具有不良预后。2、miR-106a在星形细胞瘤中的功能研究我们发现1miR-106a在星形细胞瘤中显著下调,miR-106a的表达降低与患者的存活时间呈负相关,表明miR-106a在星形细胞瘤的发展过程中起了肿瘤抑制的作用。在本研究中,我们使用mRNA芯片和生物信息学筛选1niR-106a的靶基因,然后使用Real-time PCR、Western Blot和荧光素酶报告基因实验证实FASTK是miR-106a的靶基因。进一步的研究发现,星形细胞瘤组织中的miR-106a的表达显著下调,与肿瘤的临床分期负相关,而FASTK则表现出相反的表达模式。采用Kaplan-Meier生存分析,我们发现,低表达miR-106a或高表达FASTK的星形细胞瘤患者的生存结果较差。这些结果证明了FASTK是miR-106a的直接靶基因。接下来,我们研究了miR-106a和FASTK在星形细胞瘤的发生和发展中的功能。我们发现,miR-106a可以显著抑制细胞增殖和迁移,促进细胞凋亡。抑制FASTK的表达效果与增加miR-106a的效果相似。这些结果阐明了miR-106a抑制星形细胞瘤发生和发展的基本机制。3、miRNA在脑膜瘤中的表达及其临床意义脑膜瘤是普通颅内肿瘤的一种,占中枢神经系统肿瘤的20%-30%,脑膜瘤起源于形成蛛网膜外层的蛛网膜帽细胞。除了以前我们所了解的脑膜瘤的基因方面和生物学的知识,对于其诊断和预后仍很贫乏。关于脑膜瘤靶向治疗发展的最大障碍之一是对于肿瘤的形成、生长和发展的分子学发病机理的了解有限。miRNA作为一种新的调控分子,可以用于癌症的诊断与治疗。为了研究人的脑膜瘤miRNA的表达,我们从110个脑膜瘤样本和35个正常相邻组织(NAT)样本中,运用实时荧光定量PCR比较了200种miRNA的表达水平。在脑膜瘤的肿瘤发生过程中,miRNA的表达水平普遍发生了变化。我们建立了一个包括14种miRNA的分子图谱,它可以准确的区分NAT和脑膜瘤,并且还具有特征性诊断的潜力。运用Kaplan-Meier分析和单／多变量统计模型,我们可以进一步表明,miR-190a的表达水平提高,miR-29c-3p和miR-219-5p的表达水平降低,与脑膜瘤病人的复发率升高显著相关。这些结果表明,这些miRNA极有可能作为脑膜瘤的预后指标。4、石墨烯递送miRNA干扰基因和阿霉素克服肿瘤多药耐药性多药耐药(MDR)是乳腺癌化疗成功的一个主要障碍。由于MDR的存在,传统的化疗或单一治疗策略在癌症治疗中往往不能达到预期的结果。多药耐药通常由在肿瘤细胞中高表达的药物外排转运受体介导,比如P-糖蛋白(P-gp,由ABCB1基因编码)。石墨烯,一种二维的纳米材料,其优异的物理,化学和机械性能已被广泛研究。本研究将miRNA治疗和抗癌药物相结合,使用层-层组装法合成的功能化氧化石墨烯同时递送siRNA和抗癌药物进入细胞,克服肿瘤MDR,支持了使用多功能纳米粒在治疗MDR中的应用。