趙 夢,汪玉寶△,邵 婧,楊 梅
(湖北省鄂州市中心醫院 1.全科醫學科;2.消化內科,鄂州 436000)
胃癌是全球范圍內最常見的惡性腫瘤之一,早期胃癌主要通過手術治療,但多數患者確診時已屬中、晚期,其惡性程度高,預后差[1]。靶向治療給晚期胃癌患者帶來了希望,已有部分靶向藥物用于胃癌的治療,但仍需研發更多新的靶向藥物[2]。研究表明,非編碼RNA 微小RNA(miRNA)及長鏈非編碼RNA(lncRNA)均參與了胃癌的發生發展過程,且lncRNA還可作為競爭性內源RNA(ceRNA)與靶基因競爭結合miRNA,進而參與調控胃癌進程[3]。研究發現,長鏈非編碼RNA小核仁RNA宿主基因7(lncRNA SNHG7)在胃癌組織中高表達[4]。干擾SNHG7 表達通過調節P15 和P16 抑制胃癌細胞增殖,促進細胞凋亡且可抑制體內腫瘤的生長[5]。抑制SNHG7 表達可抑制宮頸細胞的增殖和侵襲,且與患者預后相關[6]。研究報道miR-146a-5p 通過靶向Rho 相關的含卷曲螺旋蛋白激酶1(Rho-associated coiled-coil containing protein kinase 1,ROCK1)誘導非雄激素依賴性前列腺癌細胞凋亡[7]。miR-146a-5p過表達顯著抑制了乳腺癌細胞的增殖、侵襲和遷移[8]。miR-146a-5p在胃癌中低表達,與腫瘤發生密切相關,可用于胃癌的診斷和預后[9]。且研究發現miR-146a-5p 在具有高腹膜轉移潛能的胃癌細胞中表達下調[10]。然而,miR-146a-5p對胃癌細胞惡性生物學行為的應激尚未可知,SNHG7 對胃癌細胞遷移、侵襲的影響及其機制是否與miR-146a-5p 有關尚不清楚。本實驗旨在研究SNHG7 是否通過調控miR-146a-5p 影響胃癌細胞的增殖、遷移、侵襲和凋亡,以期為胃癌的治療提供實驗依據。
1.1.1 一般資料 選取湖北省鄂州市中心醫院2015年1月至2018年1月接收的患者23例,其中男13例,女10例,所有患者經病理診斷確為胃癌,術前均未接受過放、化療治療,臨床病例資料完整,手術切除癌組織,樣本收集經患者同意且簽署知情同意書。
1.1.2 細胞與試劑 正常胃黏膜上皮細胞GES-1和胃癌細胞NCI-N87、Hs-746T、NCI-SNU-16 購自ATCC;RPMI-1640 培養基購自北京澤平科技有限責任公司;SYBR Premix ExTaqTM試劑盒購自北京天根生化科技有限公司;MTT 試劑盒、Annexin VFITC/PI試劑盒購自美國Sigma公司;雙熒光素酶報告基因檢測試劑盒購自上海澤葉生物科技有限公司。
1.2.1 細胞培養與分組 人正常胃黏膜上皮細胞GES-1和胃癌細胞NCI-N87、Hs-746T、NCI-SNU-16用RPMI-1640 培養液(含10%胎牛血清)培養;取對數生長期細胞NCI-N87,將SNHG7 干擾質粒(si-SNHG7)及其陰性對照(si-NC)分別轉染至NCIN87中,記為si-SNHG7組、si-NC組;將si-SNHG7分別與anti-miR-NC、anti-miR-146a-5p 共轉染至NCIN87 中,記 為si-SNHG7+anti-miR-NC 組、si-SNHG7+anti-miR-146a-5p組。
1.2.2 隨訪 以患者術后出院為觀察起始,定期對患者進行電話隨訪同時結合患者復診病歷,隨訪內容包括有無復發、生存結局、生存時間,隨訪時間截止于2019 年5 月,紀錄患者生存時間并計算生存率。
1.2.3 實時熒光定量PCR(real-time quantitative PCR,qPCR)檢測SNHG7 和miR-146a-5p 的表達水平 提取組織及細胞總RNA,合成cDNA,按照說明書操作進行PCR,循環條件:95 ℃預變性2 min,95 ℃變性30 s,60 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s,共40個循環;相對表達量用2-△△Ct法計算。SNHG7 上游引物序列:5’-CTAGGGGACTGGGCTGCT-3’,下游:5’-AGGGTCTTAGGTTCCAGGCA-3’;β-actin上游引物序列:5’-CTCCATCCTGGCTCGCTGT-3’,下游:5’-GCTGTCACCTTCACCGTTCC-3’;miR-146a-5p 上游引物序列:5’-CGGATCCTTGGTCTCCTCCAGATGTTTAT-3’,下游:5’-CCTCGAGTCATTAAAGTGATTTCTCCCAAG-3’;U6 上游引物序列:5’-CGCTTCGGCAGCACATATACTA-3’,下游:5’-CG-CTTCACGAATTTGCGTGTCA-3’;引物由上海生工生物工程公司合成。
1.2.4 MTT 檢測細胞活力 收集細胞,按MMT 試劑盒說明書操作,每孔分別加入5 mg/mL的MTT溶液20 μL,于培養箱中繼續孵育4 h 后棄去上清液,每孔加入DMSO150 μL,振蕩反應10 min 使沉淀溶解,最后用酶標儀檢測490 nm處吸光度(A)值。以A值表示細胞活力。
1.2.5 Transwell 檢測細胞遷移和侵襲 將細胞在無血清的培養液中饑餓12~24 h,終止消化后離心去除培養液,調整細胞濃度為5×105/mL;細胞遷移實驗:將200 μL細胞懸液和600 μL RPMI-1640培養液分別添加到Transwell 的上室和下室,培養24 h,取出小室并吸除培養液,4%多聚甲醛固定30 min,PBS溶液沖洗2次,室溫下加入0.1%結晶紫染色30 min,沖洗2次,用無菌棉球輕輕擦去上室表面細胞,微鏡下觀察并拍照。細胞侵襲實驗:用Matrigel 包被Transwell上室,其余與細胞遷移實驗步驟相同。
1.2.6 流式細胞術檢測細胞凋亡 收集細胞,用預冷的PBS 漂洗2 次,然后加入10 μL 的Annexin VFITC,再加入5 μL的PI,混勻后避光孵育10 min;上流式細胞儀檢測細胞凋亡率。
1.2.7 蛋白質印跡(Western blotting)法檢測E-cadherin、N-cadherin、Vimentin 蛋白表達 提取細胞總蛋白,用BCA 定量。取40 μg 蛋白樣品進行SDSPAGE,先用90 V 電壓跑30 min,再用120 V 電壓跑2 h,然后經電轉將蛋白轉移至PVDF上;用5%脫脂牛奶室溫封閉2 h,分別加入E-cadherin、N-cadherin、Vimentin 多克隆抗體(1∶800),4 ℃冰箱孵育過夜,PBS 洗滌3 次,5 min/次;再加入山羊抗兔IgG-HRP(1∶1 200)室溫孵育2 h,PBS 洗滌3 次,10 min/次,加入化學發光液顯影,定影,成像后用Quantity One檢測蛋白條帶灰度值,以目的條帶和β-actin條帶的比值作為蛋白表達水平。
1.2.8 熒光素酶報告實驗檢測SNHG7對miR-146a-5p 的靶向調控 starBase 數據庫顯示SNHG7 與miR-146a-5p存在結合位點。構建SNHG7的野生型和突變型熒光素酶表達載體,將其分別與miR-NC和miR-146a-5p 共轉染至細胞NCI-N87 中,按照說明書檢測熒光素酶活性。
采用SPSS 20.0 進行數據分析,計量資料用均數±標準差()表示,兩組比較采用t檢驗,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSDt檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
與人正常胃黏膜上皮細胞GES-1 相比,胃癌細胞NCI-N87、Hs-746T、NCI-SNU-16 中LncRNA SNHG7表達水平顯著升高(P<0.05),見表1。根據所有患者組織標本中檢測的SNHG7 的平均表達量,將其分為高表達和低表達組,LncRNA SNHG7高表達的患者生存率低于低表達的患者生存率,見圖1。
表1 胃癌細胞株中LncRNA SNHG7的表達 ,n=9

表1 胃癌細胞株中LncRNA SNHG7的表達 ,n=9
與人正常胃黏膜上皮細胞GES-1相比,*P<0.05。

圖1 LncRNA SHNG7高表達和低表達患者的生存率(n=23)
與si-NC 組相比,si-SNHG7 組胃癌細胞NCIN87 中SNHG7 表達水平降低,細胞活力降低,細胞遷移、侵襲數降低,細胞凋亡率升高,E-cadherin 蛋白表達水平升高,N-cadherin 蛋白、Vimentin 蛋白表達水平降低(P<0.05),見圖2、圖3和表2、表3。
表2 lncRNA SNHG7的敲減對NCI-N87細胞增殖、遷移、侵襲和凋亡的影響 ,n=9

表2 lncRNA SNHG7的敲減對NCI-N87細胞增殖、遷移、侵襲和凋亡的影響 ,n=9
表3 LncRNA SNHG7的敲減對NCI-N87的遷移、侵襲相關蛋白表達的影響

表3 LncRNA SNHG7的敲減對NCI-N87的遷移、侵襲相關蛋白表達的影響

圖2 LncRNA SNHG7敲減對NCI-N87細胞凋亡的影響

圖3 LncRNA SNHG7的敲減對NCI-N87的遷移、侵襲相關蛋白表達的影響
starBase3.0 網站預測顯示,LncRNA SNHG7 與miR-146a-5p 有結合位點,見圖4。與miR-NC 組相比,miR-146a-5p組轉染野生型表達載體的NCI-N87細胞熒光素酶活性顯著降低(P<0.05),見表4。抑制SNHG7 表達后miR-146a-5p 表達水平升高(P<0.05),見表5。

圖4 LncRNA SNHG7與miR-146a-5p的結合位點
表4 NCI-N87 細胞中lncRNA SNHG7 與miR-146a-5p 的靶向關系 ,n=9

表4 NCI-N87 細胞中lncRNA SNHG7 與miR-146a-5p 的靶向關系 ,n=9
表5 NCI-N87 細胞中lncRNA SNHG7 的敲減對miR-146a-5p的表達的影響 ,n=9

表5 NCI-N87 細胞中lncRNA SNHG7 的敲減對miR-146a-5p的表達的影響 ,n=9
與人正常胃粘膜上皮細胞GES-1 相比,胃癌細胞NCI-N87、Hs-746T、NCI-SNU-16 中miR-146a-5p表達水平顯著降低(P<0.05),見表6。
表6 胃癌細胞株中miR-146a-5p的表達 ,n=9

表6 胃癌細胞株中miR-146a-5p的表達 ,n=9
與人正常胃黏膜上皮細胞GES-1相比,*P<0.05。
與si-SNHG7+anti-miR-NC 組相比,si-SNHG7+anti-miR-146a-5p 組miR-146a-5p 表達水平降低,細胞活力升高,細胞遷移、侵襲數升高,細胞凋亡率降低,E-cadherin 表達水平降低,N-cadherin 蛋白、Vimentin蛋白表達水平升高(P<0.05),見圖5、圖6和表7。

圖5 抑制miR-146a-5p表達逆轉敲減lncRNA SNHG7對NCI-N87細胞凋亡影響

圖6 抑制miR-146a-5p 表達逆轉敲減lncRNA SNHG7 對NCI-N87細胞遷移、侵襲相關蛋白表達的影響
表7 抑制miR-146a-5p表達逆轉敲減lncRNA SNHG7對NCI-N87細胞和遷移和侵襲的影響 ,n=9

表7 抑制miR-146a-5p表達逆轉敲減lncRNA SNHG7對NCI-N87細胞和遷移和侵襲的影響 ,n=9
與si-NC組相比,*P<0.05;與si-SNHG7+anti-miR-NC組相比,#P<0.05。
胃癌是消化系統常見的惡性腫瘤,發病率較高,現有的胃癌治療手段有限,手術和放療、化療方法還未能達到理想效果,亟需新的治療方法[11]。研究表明,lncRNA 參與胃癌的發生發展過程,在胃癌診斷、靶向治療和預后等方面具有廣闊前景[12]。研究報道,SNHG7 在乳腺癌組織中顯著上調,抑制SNHG7 可以抑制乳腺癌細胞的增殖和侵襲[13]。敲低SNHG7 抑制了肝癌細胞在體外的增殖,遷移和侵襲[14]。SNHG7通過調節miR-34a抑制骨肉瘤中細胞活力,遷移和侵襲以及EMT,誘導細胞凋亡[15]。lncRNA SNHG7 通過增強Fas 凋亡抑制分子2(Fasapoptotic inhibitory molecule 2,FAIM2)表達來促進肺癌細胞的增殖、遷移和侵襲,并抑制其凋亡[16]。以上研究表明,lncRNA SNHG7 參與調控多種腫瘤的發生發展進程,其多作為促癌基因起作用;但其對胃癌細胞的影響尚不其清楚。本實驗首先用qPCR檢測胃癌細胞中SNHG7的表達水平,結果發現SNHG7 高表達,且生存曲線結果顯示,SNHG7 高表達的患者生存率低(P<0.05),說明SNHG7 在胃癌中也起促癌基因作用,其可能影響患者預后。將抑制SNHG7表達載體轉染至胃癌細胞中,檢測細胞惡性生物學行為,結果顯示,細胞活力以及細胞遷移、侵襲數降低,細胞凋亡率升高,E-cadherin表達水平升高,N-cadherin、Vimentin 表達水平降低(P<0.05)。E-cadherin、N-cadherin、Vimentin 是EMT 過程中的標記物,EMT 與胃癌細胞體內轉移有關,細胞遷移侵襲能力增強時N-cadherin、Vimentin 表達水平升高[17]。說明抑制SNHG7表達可抑制胃癌細胞增殖、遷移、侵襲和EMT,并促進細胞凋亡;其在胃癌中的作用與在其他癌癥中作用相似。
研究報道,miR-146a-5p 在顱內動脈瘤患者的血漿樣本中高表達,與患者預后相關[18]。miR-146a-5p 可以抑制三陰性乳腺癌細胞的增殖、遷移和侵襲,抑制間充質標記N-cadherin、Vimentin 的表達并增加上皮標記E-cadherin的表達[19]。miR-146a-5p過表達還增強了人參皂苷Rh2誘導的肝癌細胞凋亡和抗增殖作用[20]。以上研究表明,miR-146a-5p在多種癌癥中起抑癌基因作用,且影響患者預后。qPCR結果顯示,胃癌細胞中miR-146a-5p 低表達(P<0.05),表明miR-146a-5p 在胃癌中可能也起抑癌作用。本實驗的雙熒光素酶結果表明,SNHG7靶向調控miR-146a-5p。此外,抑制miR-146a-5p 表達逆轉了抑制SNHG7表達對胃癌細胞增殖、遷移、侵襲和凋亡的影響(P<0.05),提示SNHG7 可能通過調控miR-146a-5p 影響胃癌細胞增殖、遷移、侵襲和凋亡。
綜上所述,抑制SNHG7 表達可能通過上調miR-146a-5p 表達抑制胃癌細胞增殖、遷移、侵襲,促進細胞凋亡。