中文摘要：

肝糖原代谢调控在糖尿病发生过程中出现障碍，可能是患者血糖水平异常的原因之一。前期工作显示，FoxA2与miR-29在饥饿时表达上调；而在进食时，FoxA2调控活性降低，miR-29则表达下调；FoxA2可能参与了miR-29的表达调控，同时其功能也受到miR-29的影响；miR-29可能通过其调控的靶基因影响了糖原代谢关键酶的活性。据此提出假设，FoxA2、miR-29及靶基因之间存在反馈调控网络，该调控网络可能参与维持血糖水平的稳定。申请者拟详细阐述FoxA2、miR-29及靶基因之间相互调控的分子机制，研究FoxA2-miR-29-靶基因调控网络在正常小鼠、糖尿病小鼠中表达及功能的差异；利用腺病毒系统在糖尿病小鼠中恢复miR-29在饮食调控时的敏感变化，分析肝糖原代谢途径是否得到重塑；探讨以FoxA2-miR-29-靶基因调控网络为靶标对改善糖尿病表型的意义，为糖尿病治疗研究奠定基础。

结论摘要：

本项目旨在探讨miR-29 miRNA基因簇所介导的调控网络在血糖稳态调控中的功能，结果显示，miR-29家族三个成员miR-29a、-29b及-29c在糖尿病小鼠模型db/db肝脏组织中表达上调，提示其可能参与肝脏代谢过程的调控，同时在正常小鼠C57的肝脏组织中，我们发现miR-29家族在饥饿时表达上调，分析miR-29的表达与血糖的关系，发现该家族与血糖水平呈现负相关，提示miR-29可能抑制肝脏糖异生。基于小鼠肝脏原代细胞及多种动物水平的实验分析，我们发现miR-29过表达可以抑制肝细胞的葡萄糖输出以及肝脏糖异生，分子机制研究显示，miR-29可以直接抑制pGC-1α所介导的糖异生程序，同时我们还发现pGC-1α可以参与miR-29的表达调控，从而构成pGC-1α-miR-29 II型调控网络，该网络在机体血糖稳态调控中发挥着重要的作用（Journal of Hepatology. 2013.3）。在miR-29的表达调控分析中，我们发现FOXA2并不参与miR-29的调节，与预期结果不一致，但是在肌肉细胞中，我们发现myoD可以调控miR-29b2-c的表达，并参与肌肉细胞分化及胰岛素刺激的葡萄糖吸收调节（Chinese Medical Science Journal. 2013.7）。糖异生与肿瘤发生存在密切关系，既然miR-29家族成员是糖异生的负调控因子，那么miR-29在肿瘤发生及进展过程发挥什么功能？我们在不具备糖异生功能的胃癌细胞中探讨了上述问题。研究结果显示，miR-29可以通过抑制MMP9、CCND2等基因的表达，发挥抑癌基因的作用（Carcinogenesis. 2014.3）。同时，我们在临床资料分析中发现，miR-29c可以作为胃癌患者化疗预后分析的生物标志物，同时揭示了miR-29介导的Catenin δ/RHOA通路是胃癌常用化疗药物（顺铂/多西他赛）的靶点，并且发现，细胞毒性药物通过调控抑癌miRNA的功能发挥抑癌作用是其用于肿瘤治疗的通用机制（Cancer Research. 2014. 接收）。