骨肉瘤为常见的骨组织原发恶性肿瘤,好发于青少年,而且预后差。深入开展骨肉瘤发病机制的研究对于骨肉瘤临床治疗具有重要的指导意义。微小核糖核酸(MiRNAs)是一类长度为21-25个核苷酸的非编码RNA,它们作为重要的转录调控因子在很多肿瘤中发挥重要作用。实验室前期研究发现骨肉瘤患者组织中miR-199a-5p表达升高,在此基础上,本文深入开展miR-199a-5p对骨肉瘤发生和发展作用的研究。首先,我们利用生物信息学的方法预测发现PIAS3可能是miR-199a-5p的一个重要靶基因,我们进一步在骨肉瘤患者组织中发现miR-199a-5p与PIAS3蛋白存在负相关性。其次,荧光素酶报告基因实验证实miR-199a-5p可以直接和PIAS3转录本的3’-UTR种子序列结合;体外实验还发现过表达miR-199a-5p导致PIAS3蛋白水平显著下降和STAT3磷酸化水平增加;而用anti-miR-199a-5p处理细胞时会增加PIAS3蛋白表达而STAT3磷酸化水平下降。我们通过CCK8和Pl/Annexin V凋亡检测的方法发现,过表达miR-199a-5p的骨肉瘤细胞增殖加快,凋亡减缓,而且增殖因子KI-67和PCNA明显增加,抗凋亡因子Bcl-xL、Mcl-1、Survivin水平也升高。第三,我们通过慢病毒转染建立miR-199a-5p表达上调或下降的稳转细胞系,裸鼠腋下植瘤实验表明miR-199a-5p的过表达会促进肿瘤生长而降低miR-199a-5p水平会阻止实体瘤的生长。我们还针对miR-199a-5p设计了反义核酸miR-199a-5p AMO,发现其能有效抑制裸鼠骨肉瘤的生长。综上所述,我们的第一次发现了 miR-199a-5p在骨肉瘤中作为一种原癌基因发挥着重要的调控作用:它可以通过直接抑制PIAS3的翻译,上调STAT3的磷酸化水平从而促进骨肉瘤细胞的生长和刺激肿瘤的发生发展。因此,miR-199a-5p不仅可作为骨肉瘤重要的标志物,也为研发骨肉瘤新的治疗靶点提供重要的实验依据。