案例一：胃癌中 lncRNA PANDAR 通过竞争性结合转录因子 p53 抑制 CDKN1A 的转录
研究背景
胃癌是威胁人类生存和健康的肿瘤疾病之一，已证实 lncRNA 与肿瘤细胞的转移、侵袭、增殖和凋亡息息相关，研究胃癌中lncRNA 的表达模式和作用机制，有助于找到胃癌诊断的标记物和治疗靶点。
研究内容
欧易生物携手上海交通大学附属第一人民医院，对 20 对癌和癌旁组织进行 lncRNA 芯片筛选，最终锁定 PANDAR，并证实PANDAR 可以作为胃癌诊断的标志物和预后检测的靶标。随后，研究 PANDAR 在癌症发展中的作用机制，发现 PANDAR 可以竞争性结合 p53 蛋白调控 CDKN1A 的转录。最后，通过体内实验证明敲降 PANDAR 联合 nutlin3 可以抑制肿瘤细胞的生长，具有明显的抗肿瘤效应，因此 PANDAR 可能成为潜在的胃癌治疗靶点。
图 1 | 技术路线
图 2 | lncRNA 高通量筛选及 PANDAR 对胃癌患者的预后和诊断意义
研究结果
1. 首先对 20 对癌和癌旁组织进行 lncRNA 芯片筛选，锁定 PANDAR 作为研究对象。PANDAR 的表达与肿瘤大小、TNM阶段和病人死亡率显著相关。ROC 曲线分析表明 PANDAR 可以作为一个标志物，区分胃癌早期组和健康组以及转移组和非转移组等。
2. 敲除 PANDAR 后发现肿瘤细胞增殖和克隆形成能力显著下降、细胞凋亡活性提高。过表达 PANDAR 发现肿瘤细胞增殖和克隆形成能力显著上升、细胞凋亡活性下降。因此，PANDAR 可以促进肿瘤细胞的恶性发展。
3. 构建 PANDAR 过表达和敲除细胞株，并分别用芯片筛选 PANDAR 的靶基因，最终锁定 CDKN1A。DNA pull-down实验证明 PANDAR 干扰了 p53 与 CDKN1A 启动子结合，通过 RIP 和 DNA pull-down 等实验证明 PANDAR 可以和 p53作用，并找到了二者可能的互作部位。因此，PANDAR 可以通过竞争性结合转录因子 p53，抑制靶基因 CDKN1A 的表达。
4. 在敲除 PANDAR 的细胞株中加入 nutlin-3 发现细胞周期停滞以及细胞凋亡活性提高，构建敲除 PANDAR 的癌细胞移植动物模型并喂食 nutlin3，发现肿瘤重量和肺定殖能力显著降低，表明 PANDAR 是胃癌的潜在治疗靶点。
参考文献
Liu J, Ben Q, Lu E, et al. Long noncoding RNA PANDAR blocks CDKN1A gene transcription by competitiveinteraction with p53 protein in gastric cancer. Cell Death Dis 2018; 9(2): 168. (IF: 5.965)
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