朱 騫 張 玲 袁 鵬 李 郁 張 濰 楊 紅
1.空軍軍醫大學第一附屬醫院西京醫院婦科,陜西西安 710032;2.西北婦女兒童醫院婦一科,陜西西安 71006;3.西北婦女兒童醫院婦科內分泌科,陜西西安 710061;4.空軍軍醫大學生化教研室,陜西西安 710032
宮頸癌是女性第二大惡性生殖系統腫瘤,致死率位居世界第四[1],晚期患者預后1 年存活率僅為10%-20%[2]。化療是目前宮頸癌患者術后延長生命的主要輔助治療方式,順鉑(Cisplatin,DDP)是常見化療藥,但其耐藥性的出現使得宮頸癌的治療效果并不理想[3-5]。LncRNA CDKN1A 反義鏈啟動子DNA 損傷激動RNA(promoter of CDKN1A antisense DNA damage activated RNA,PANDAR)近年來被證實與多種腫瘤的進展及預后相關,已成為腫瘤領域研究的熱點分子。研究發現,PANDAR 高表達可促進結直腸癌生長及轉移[6],還可作為我國癌癥患者預后不良指標[7]。此外,PANDAR 與胃癌TNM 分級、腫瘤轉移、化療耐受息息相關[8]。但是,其在宮頸癌化療耐受中的作用尚不明確。本研究擬構建宮頸癌耐受細胞HeLa-DDP,分析PANDAR 對宮頸癌親本細胞及耐受細胞順鉑敏感性的影響,從而為宮頸癌的化療耐受提供新的治療策略。
人宮頸癌HeLa 細胞購自上海拜力公司;順鉑購自Sigma 公司(批號:1763258);CCK-8 試劑盒購自上海碧云天生物技術公司(批號:C0038);Annexin VFITC/PI 凋亡試劑盒購自南京建成生物工程研究所(批號:20180415);一鏈cDNA 合成試劑盒購自Invitrogen 公司(批號:00743856);實時熒光定量試劑盒購自寶生物工程大連有限公司(批號:11756);LV-sh-PANDAR 慢病毒載體購自和元生物技術(上海)股份有限公司。
將人HeLa 細胞培養于含10%胎牛血清、1%青霉素-鏈霉素雙抗的RPMI1640 培養液中,每2~3 天換一次液,所有細胞放置于37℃5%CO2培養箱中孵育。
取對數生長期HeLa 細胞接種于含0.1 μg/mL 順鉑的RPM1640 培養液中,每隔24 h 洗去死亡細胞,更換新的含順鉑培養液,顯微鏡下觀察細胞狀態,以細胞形態與親本無明顯差異且培養液澄清確定該代細胞誘導成功。待細胞穩定傳代后,每10 代根據細胞最低致死劑量逐漸增加順鉑濃度,如此反復換液傳代,間歇誘導6 個月最終篩選出順鉑耐受的細胞,命名為HeLa-DDP。將細胞接種于96 孔板中,加入0.625、1.25、2.5、5、10 μg/mL 順鉑孵育,48 h 后檢測細胞活性,評估耐受細胞株是否構建成功。
將PANDAR 全長序列克隆至pEGFP-C1 載體上構建重組的pEGFP-C1-PANDAR 質粒;將HeLa-DDP細胞接種于6 孔板中,分別加入1 μg 的pEGFP-C1-PANDAR 質粒或者pEGFP-C1 載體,同時加入XtremeGENETMHP DNA 轉染試劑孵育;37℃過夜孵育,將無血清培養基更換為完全培養基,48 h 后收集樣品,qRT-PCR 檢測轉染效率。設置對照組(未處理組)、vector 組、PANDAR 處理組。
將親本HeLa 細胞及HeLa-DDP 耐受細胞接種于6 孔板中,加入重組慢病毒載體LV-sh-PANDAR 及陰性對照LV-sh-NC,48 h 后收集細胞,qRT-PCR 檢測PANDAR 表達水平。設置對照組、sh-NC 陰性組及sh-PANDAR 組。
TRIzol 抽提細胞總RNA 以合成cDNA,以其為模板進行real-time PCR 反應,反應體系如下:0.8 μL 特異性擴增引物、10 μL SYBRTMPremix EX TaqTMⅡ、0.4 μL 的ROX Reference Dye Ⅱ,加ddH2O 補充至20 μL。PANDAR 特異性擴增引物如下:上游5′-GAGGATGACCTTCGGGTTAAAT-3′;下游5′-TAGAGCCAGGAACAGGAAGA-3′。PCR 反應程序如下:95℃30 s,循環1 次;95℃5 s,60℃30 s,循環40 次。所有反應在ABI PRISM 7900 熒光定量PCR 儀上進行。
將HeLa 及HeLa-DDP 細胞接種于96 孔板中,其中HeLa 細胞用1、2、4、8 μg/mL順鉑處理,而HeLa-DDP 細胞用1、2、4、8、16 μg/mL 順鉑處理;48 h后加入10 μL CCK-8 溶液孵育4 h,酶標儀上檢測OD450吸光光度值,每孔重復3 次。
收集細胞,加入500 μL 結合液重懸細胞,加入5 μL Annexin V-FITC 及PI,室溫下避光孵育,10 min后加樣品置流式細胞儀上檢測細胞凋亡。設置對照組(Control 組)、Cisplatin 組、Cisplatin+vector 組、Cisplatin+PANDAR 組。
采用SPSS 19.0 統計學軟件進行數據分析,計量資料用均數±標準差()表示,多組間比較采用ANOVA 方差分析及SNK-q 檢驗,兩組間比較采用t 檢驗,以P <0.05 為差異有統計學意義。
與親本HeLa 細胞比較,Cisplatin 作用下HeLa-DDP 耐受細胞存活率較高,IC50為6.2 μg/mL,而HeLa IC50為0.6 μg/mL,見圖1A。用1.56 μg/mL 的Cisplatin處理后,親本HeLa 細胞凋亡率較耐受細胞更高(P <0.05),見圖1B。

圖1 順鉑耐受的HeLa-DDP 細胞的構建
與親本HeLa 細胞比較,HeLa-DDP 細胞中PANDAR 表達水平明顯降低(P <0.05)。見圖2。

圖2 PANDAR 在HeLa-DDP 及親本細胞中的表達水平
PANDAR 處理后細胞中PANDAR 的表達顯著性上調(P <0.05),見圖3A;其過表達顯著性下調Cisplatin 處理組中HeLa-DDP 細胞存活率(P <0.05),見圖3B;同時加強Cisplatin 處理組細胞凋亡(P <0.05),見圖3C。
sh-PANDAR 處理顯著性降低細胞中PANDAR的表達水平(P <0.05),見圖4A;PANDAR 沉默可上調Cisplatin 作用下細胞的存活率(P <0.05),見圖4B。
與control 組比較,sh-PANDAR 組HeLa 細胞中PANDAR 的表達水平顯著降低(P <0.05),見圖5A;PANDAR 沉默增加Cisplatin 處理下細胞的存活率(P <0.05),見圖5B。
順鉑是目前臨床上治療宮頸癌等比較常見的一線化療藥,但其耐藥性的出現導致患者治療失敗[4,9]。本研究成功構建順鉑耐受的宮頸癌細胞,這將為進一步探討宮頸癌耐藥性的防治奠定基礎。
lncRNA 可通過調控miRNA 等影響癌細胞增殖、侵襲及遷移等[10-14]。順鉑是一種廣譜化療藥,可通過干擾DNA 修復進程造成DNA 損傷從而誘導細胞凋亡[15]。lncRNA PANDAR 可被p53 調控以應對DNA 損傷,近期證實可作為腫瘤預后標記分子[16],且其表達與胃癌TNM 分級、化療耐受密切相關[8]。本研究發現,PANDAR 在宮頸癌順鉑耐受細胞中的表達水平明顯降低,提示其可能參與宮頸癌細胞化療耐受。
已知PANDAR 在多種癌癥中異常高表達,與患者預后不良息息相關[17-19]。Rivandi 等[20]發現PANDAR在結直腸癌中高表達,可調控細胞增殖及腫瘤生長[16]。此外,PANDAR 上調促進膀胱癌惡性進程。近期研究證實PANDAR 在卵巢癌耐受組織及細胞中高表達,其沉默增加癌細胞對順鉑的敏感性[21]。與該研究不同,本研究發現PANDAR 沉默增加HeLa-DDP 對順鉑的耐受性,同時降低HeLa 細胞對順鉑的敏感性。

圖3 PANDAR 過表達對HeLa-DDP 細胞順鉑耐受的影響

圖4 PANDAR 沉默對HeLa-DDP 細胞順鉑耐受的影響

圖5 PANDAR 沉默對HeLa 細胞順鉑敏感性的影響
綜上所述,本研究證實,PANDAR 沉默可降低宮頸癌細胞對順鉑的敏感性及HeLa-DDP 對順鉑耐受性,這將為宮頸癌化療耐受提供新的治療策略。