[发明专利]miR-17-5p及miR-20a在制备依托泊苷耐药逆转剂中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及医药生物领域，涉及肿瘤耐药性诊断和治疗，更具体涉及通过检测标志性微RNA和凋亡调控蛋白的表达预测肿瘤细胞对化疗药物依托泊苷的敏感性和/或耐受性的方法，以及通过改变miR-17-5p、miR-20a微RNA的表达和Bim-S促凋亡蛋白的表达而降低肿瘤对依托泊苷耐药性的应用。

背景技术

化疗是肿瘤临床治疗的主要手段之一。然而，肿瘤细胞的耐药性常常使得化疗药物的疗效被大大削弱，其结果是肿瘤病人对药物治疗不再敏感，并导致肿瘤复发。因此，在临床诊断中检测或预后肿瘤细胞对化疗药物的耐药性，并开发逆转肿瘤耐药性的药物，是提高化疗疗效及肿瘤治愈率的关键环节。

目前研究发现肿瘤耐药的分子机制非常复杂，主要包括药物靶基因突变或扩增、药物外排作用相关蛋白表达增强、细胞凋亡途径异常和DNA损伤修复基因表达增强等。最近的研究表明细胞凋亡和抗凋亡关键途径的异常是肿瘤耐药发生和发展的关键因素之一。由于化疗主要是通过诱导凋亡的方式治疗肿瘤，因此肿瘤细胞凋亡途径的缺陷将使得凋亡程序无法被启动，导致肿瘤细胞对治疗产生抗性。肿瘤细胞对化疗药物诱导的凋亡产生抗性主要与以下几个方面有关：（1）促凋亡蛋白失活，其中线粒体凋亡途径的激发者Bim和执行者Bax起着至关重要的作用。例如，Bax的低表达可导致转移性乳腺癌患者对化疗药物的抗性以及低生存率。非小细胞肺癌细胞株对紫杉醇诱导的凋亡的敏感性与Bim而非Bcl-2家族其他成员的表达相关。过表达Bim可以使原本对紫杉醇不敏感的细胞转变成敏感的细胞，而敲低Bim的表达则可以降低紫杉醇诱导的凋亡。类似的结果在乳腺癌和前列腺癌细胞株中都可以观察到。另外，Bim的缺失可影响BMK负瘤小鼠对于紫杉醇的敏感性。（2）过表达抗凋亡基因，如Bcl-2、Bcl-xl、Mcl-1等。（3）p53的缺失或位点突变。

针对肿瘤耐药产生的原因，逆转耐药性常用的策略包括对药物与靶基因结合的位点进行修饰、采用钙离子通道阻滞剂、增强细胞凋亡程度等。由于微RNA （miRNA）对细胞内基因转录后表达的广泛调控，其在肿瘤治疗中的应用也是近年来的研究热点，尤其是微RNA在逆转肿瘤细胞对化疗药物的耐受性方面表现出了良好的运用前景。例如，在胆管癌病人中miR-21高表达，通过抑制miR-21的表达水平可提高胆管癌细胞对化疗药物吉西他滨的敏感性。在乳腺癌细胞中miR-21的表达高于正常乳腺细胞，用反义寡核苷酸降低MCF-7乳腺癌细胞中miR-21的表达，可以抑制MCF-7的体外和体内增殖并提高MCF-7对化疗药物托泊替康的敏感性。关于微RNA与肿瘤化疗耐药性的相关性研究正如火如荼，有望为成为逆转肿瘤耐药性的新疗法。

依托泊苷又称VP-16或足叶乙甙，是一种细胞周期特异性的抗肿瘤药物，主要作用于DNA拓扑异构酶II，形成药物-酶-DNA稳定的可逆性复合物从而阻碍DNA修复。依托泊苷被广泛应用于癌症的化疗方案，但由于化疗存在着比较严重的骨髓抑制、胃肠道反应和肝肾损伤等，故需与其他药物联合使用。另外，依托泊苷也存在耐药性问题，通过联合用药不仅可以降低化学药物的细胞毒性，减少副作用，也能增强化疗效果。

研究表明微RNA与依托泊苷的耐药性密切相关，在MCF-7/VP-16乳腺癌耐药细胞中miR-326表达下降，而在多药耐药（包括依托泊苷、顺铂、阿霉素等）的小细胞肺癌中miR-134表达下降，这两个微RNA都是以多药耐药相关蛋白MRP-1为靶点而起作用的。寻找凋亡相关的微RNA作为依托泊苷耐药性诊断的标志物，并通过将微RNA模拟物或抑制剂与依托泊苷联合用药来逆转肿瘤细胞的耐药性，对肿瘤的个性化诊断和治疗具有非常重要的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的上述不足，提供诊断肿瘤细胞对依托泊苷耐药性的新试剂和新方法。

本发明具体的思路是提供了miR-17-5p和/或miR-20a在诊断肿瘤细胞对依托泊苷敏感性和/或耐受性中的应用，Bim-S促凋亡蛋白在诊断肿瘤细胞对依托泊苷敏感性和/或耐受性中的应用；以及逆转肿瘤细胞对依托泊苷耐药性的新手段，具体为将miR-17-5p和/或miR-20a的抑制剂与依托泊苷联合用于肿瘤治疗。