恶性胶质瘤（glioblastoma，GBM）是一种侵略性很强的脑部肿瘤，该肿瘤发生发展过程中受体酪氨酸激酶（Receptor tyrosine kinase，RTK）信号通路起到了重要的促进作用。之前研究已经发现，GBM中RTK通路的失调可能与miRNA有关。5月5日发布的Science Signaling，报道了美国宾州大学研究人员关于GBM中miRNA的最新研究成果。
　　
　 　之前已发现，在GBM细胞中，miR-218会下调多个RTK信号通路组分，包括EGFR和PLCγ1等，miR-218受到抑制，GBM胞内RTK信 号会上升。因为EGFR和PLCγ1在ERK和mTORC1通路中，研究者首先研究了miR-218在这些通路中的功能，结果发现，在体内和体外实验 中，miR-218均会下调几个RTK信号通路关键组分，如RSK2和S6K1等，另外RSK和S6K1上游的PDGFRα也出现下调，通过3'UTR荧 光素酶报告基因、mRNA及蛋白多层次验证，确认PDGFRα也是miR-218的靶点，结合其他数据发现，GBM胞内出现miR-218缺陷时，胞内 PDGFRα上调，减少S6K1和RSK的反馈抑制效应。这些结果表明抑制miR-218会增加多个RTK通路效应因子的活性，影响正常的反馈抑制效应， 以维持GBM细胞中的RTK信号。 　　
　 　接下来，研究者希望进一步了解GBM中RTK信号与胞内miR-218表达的关系。当在U87MG、U373和T4121 GSC中抑制PDGFRα、VEGF和FGFR几个RTK组分时，miR-218表达上调，结合TCGA数据，表明RTK信号与miR-218之间确实是 负相关关系。
　　
　　miR-218基因位于SLIT2和SLIT3基因内含子上，但它与SLIT2表达之间的正向关系更明显。在GBM中SLIT2会被DNA甲基化所沉默，而RTK信号对于miR-218的抑制可能也是通过此机制。TCGA数据表明SLIT2上 在miR-218基因附近有多个DNA甲基化修饰，之前研究发现DNA甲基转移酶（DNA methyltransferase 1，DNMT1）和组蛋白甲基转移酶EZH2在SLIT2的甲基化沉默过程中发挥重要作用，研究者认为它们也与miR-218转录调控有关。实验结果表 明，当两个酶被抑制时，miR-218确实会随着SLIT2一并上调，也表明DNMT1和EZH2的确通过表观沉默调控影响了miR-218转录，又通过 分别沉默RTK通路不同组分，确认是STAT3这个蛋白激活DNMT1和EZH2，这表明RTK信号对miR-218的抑制是通过STAT3激活 DNMT1和EZH2，进一步通过DNA甲基化影响miR-218转录。
　　
　　进一步分析又发现，在miR-218 转录起始位点下游4kb处有一个STAT3结合位点（miR-218+4kb）。通过ChIP和DNA pull down实验，确认，STAT3确实会在该位点结合，而且STAT3还会在该位点招募BCLAF1，抑制miR-218表达。这些机制保证了GSM中 RTK的持续激活。 　　
　　本项研究所发现的机制。GBM细胞中，STAT3在miR-218+4kb处招募BCLAF1，上调EZH2和DNMT1，提升SLIT2和miR-218基因上的甲基化水平，抑制miR-218，持续激活RTK通路，促进GBM发生发展。
　　
　　本项研究着重探索了GSM中RTK通路与miRNA调控的关系，并且发现PDGFRα是miR-218的一个新靶点，详细阐述了RTK信号通路-miR-218反馈机制，对于未来开发针对RTK或miRNA的新型治疗方法具有非常重要的指导意义。

　　相关文献：Feedback circuitry between miR-218 repression and RTK activation in glioblastoma.