高旦華 蔣紅芳 蔡漢炯(杭州市蕭山區中醫院呼吸內科,杭州 311201)
近年來,肺癌的發病率呈逐年上升趨勢,非小細胞肺癌是肺癌的一大種類,隨著靶點及分子靶向藥物的不斷研發,分子靶向治療已成為晚期非小細胞肺癌患者一種重要治療手段[1-3]。研究表明lncRNA失調與肺癌在內的多種腫瘤的進展密切相關,lncRNA已被證明是潛在的生物標志物和癌癥診斷和治療的靶標[4-5]。研究報道肺癌組織中lncRNA DICER1-AS1高表達可能是促進腫瘤發生發展的重要因素[6]。lncRNA DICER1-AS1在骨肉瘤細胞中高表達,敲低lncRNA DICER1-AS1抑制了骨肉瘤細胞的增殖、遷移、侵襲[7]。然而lncRNA DICER1-AS1對肺癌細胞增殖、遷移的影響及機制還尚不清楚。miR-206定位于人類第6號染色體,大量研究顯示miR-206的表達失調與腫瘤的進展密切相關[8]。如miR-206在肺腺癌組織中低表達,miR-206過表達可以抑制A549的遷移和侵襲[9]。miR-206通過負向調節冠蛋白1C(coronin-1C,CORO1C)抑制非小細胞肺癌細胞的增殖、遷移和侵襲[10]。因此,本實驗旨在研究lncRNA DICER1-AS1對肺癌細胞增殖、遷移的影響及機制是否與miR-206有關。
1.1 資料
1.1.1 一般資料 選取杭州市蕭山區中醫院2018年1月至2020年1月收治的23例肺癌患者,通過手術取其癌組織及相應的癌旁組織,所有患者經病理檢測確診為肺癌,且具有完整臨床病理資料,所有患者均知情同意。
1.1.2 細胞與主要試劑A549細胞(貨號:CCL-185,美國ATCC);RPMI1640培養基(貨號:61870-127,美國Gibco公司);Trizol試劑(貨號:9108-1)、熒光定量試劑盒(貨號:DRR420A,日本TaKaRa公司);MTT試劑盒(貨號:1000936-5,上海賓智生物科技有限公司);Transwell小室(貨號:354480,美國BD公司);雙熒光素酶報告基因檢測試劑盒(貨號:D0010)、BCA試劑盒(貨號:PC0050,北京索萊寶科技有限公司);RIPA蛋白裂解液(貨號:R40010,上海源葉生物科技有限公司)。
1.2 方法
1.2.1 細胞分組 取對數生長期A549細胞,將si-NC、si-lncRNA DICER1-AS1分別轉染至A549細胞中,記為si-NC組、si-lncRNA DICER1-AS1組;將si-lncRNA DICER1-AS1分 別 與anti-miR-NC、antimiR-206共轉染至A549細胞中,記為si-lncRNA DICER1-AS1+anti-miR-NC組、si-lncRNA DICER1-AS1+anti-miR-206組。
1.2.2 RT-qPCR檢測lncRNA DICER1-AS1和miR-206的表達水平 提取組織及細胞總RNA,反轉錄成cDNA,按照熒光定量試劑盒說明進行PCR,PCR反應體系:2μl反轉錄產物、10μl SYBR Green Mix、上下游引物各0.5μl,補水至20μl;反應條件為95℃預變性2 min,95℃變性20 s,60℃退火30 s,72℃延伸30 s,共40個循環;以GAPDH和U6為內參,相對表達量用2-ΔΔCt法計算。
1.2.3 MTT檢測細胞存活率 收集各組培養48 h的細胞,按試劑盒說明操作,用酶標儀檢測570 nm處吸光度(OD)值。細胞存活率(%)=實驗組OD/對照組OD×100%。
1.2.4 克隆形成實驗檢測細胞克隆形成能力 各組細胞制成細胞懸液,接種于6孔板,培養2周,分別用甲醇固定和吉姆薩染色,在低倍光學顯微鏡下計數>50個細胞的集落。
1.2.5 Transwell檢測細胞遷移 將細胞無血清培養12 h,Transwell小室上室添加200μl細胞懸液,培養24 h后,用多聚甲醛固定和結晶紫染色,顯微鏡下拍照并計數遷移細胞數。
1.2.6 熒光素酶報告實驗檢測lncRNA DICER1-AS1和miR-206的靶向關系Starbase預測顯示lnc-RNA DICER1-AS1和miR-206存在結合位點。構建lncRNA DICER1-AS1的野生型和突變型熒光素酶表達載體WT-lncRNA DICER1-AS1和MUT-lncRNA DICER1-AS1,將其分別與miR-NC和miR-206共轉染至A549細胞中。按照說明書檢測熒光素酶活性。
1.2.7 Western blot法檢測Ki67、N-cadherin、E-cadherin蛋白表達 提取總蛋白,BCA法測定蛋白濃度。將蛋白樣品進行SDS-PAGE,轉膜,封閉,加入稀釋好的一抗(1∶500),4℃過夜,倒掉一抗,TBST洗膜,加入二抗(1∶3 000),室溫搖床孵育2 h,TBST洗膜,加入ECL,暗室下顯影、定影。檢測蛋白條帶灰度值,蛋白的相對表達量=目的蛋白灰度值/內參GAPDH灰度值。
1.3 統計學分析SPSS20.0軟件進行統計學分析,計量資料用±s表示,兩組比較行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LSD-t檢驗。以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 RT-qPCR檢測lncRNA DICER1-AS1、miR-206在肺癌組織及各組處理A549中的表達及其靶向關系驗證 肺癌組織中lncRNA DICER1-AS1表達水平高于癌旁組織,miR-206表達水平低于癌旁組織(P<0.05,表1)。Starbase預測顯示lncRNA DICER1-AS1與miR-206存在結合位點(圖1A)。miR-206與WT-lncRNA DICER1-AS1共轉染的細胞熒光素酶活性顯著低于miR-NC與WT-lncRNA DICER1-AS1共轉染的細胞(P<0.05,圖1B);與si-NC組相比,si-lncRNA DICER1-AS1組lncRNA DICER1-AS1表達水平降低,miR-206表達水平升高(P<0.05),與si-lncRNA DICER1-AS1組和si-lncRNA DICER1-AS1+anti-miR-NC組相比,si-lncRNA DICER1-AS1+anti-miR-206組miR-206表達水平降低(P<0.05,圖1C、D)。
表1 lncRNA DICER1-AS1、miR-206在肺癌組織中的表達(±s,n=23)Tab.1 Expressions of lncRNA DICER1-AS1 and miR-206 in lung cancer tissues(±s,n=23)

表1 lncRNA DICER1-AS1、miR-206在肺癌組織中的表達(±s,n=23)Tab.1 Expressions of lncRNA DICER1-AS1 and miR-206 in lung cancer tissues(±s,n=23)
Note:Compared with paracancer group,1)P<0.05.
Groups Paracancer Lung cancer tissue tP lncRNA DICER1-AS1 1.01±0.13 3.21±0.251)37.443 0.000 miR-206 1.00±0.13 0.24±0.041)26.797 0.000

圖1 lncRNA DICER1-AS1靶向調控miR-206及miR-206表達的檢測Fig.1 Detection of miR-206 and miR-206 expression regulated by lncRNA DICER1-AS1
2.2 MTT法及克隆形成實驗檢測各組處理A549增殖的影響 與si-NC組相比,si-lncRNA DICER1-AS1組細胞存活率降低,克隆形成數減少(P<0.05),與si-lncRNA DICER1-AS1組和si-lncRNA DICER1-AS1+anti-miR-NC組 相 比,si-lncRNA DICER1-AS1+antimiR-206組細胞存活率升高,克隆形成數增加(P<0.05,圖2)。

圖2 各組處理A549細胞存活率及克隆形成數的檢測Fig.2 Detection of survival rate and colony forming number of A549 cells in each group
2.3 Transwell檢測各組處理A549遷移的影響 與si-NC組相比,si-lncRNA DICER1-AS1組遷移細胞數降低,Ki67、N-cadherin表達水平降低,E-cadherin表達水平升高(P<0.05),與si-lncRNA DICER1-AS1組和si-lncRNA DICER1-AS1+anti-miR-NC組相比,si-lncRNA DICER1-AS1+anti-miR-206組遷移細胞數增加,Ki67、N-cadherin表達水平升高,E-cadherin表達水平降低(P<0.05,圖3)。

圖3 各組處理A549遷移細胞數目及Ki67、N-cadherin、E-cadherin蛋白表達的影響Fig.3 Number of migration cells and expressions of Ki67,N-cadherin and E-cadherin protein in A549 treated by each group
肺癌是當今世界上病死率和發病率都非常高的惡性腫瘤,生物靶向藥物治療、手術治療和放療、化療是肺癌的重要治療手段,且其聯合治療效果較好。研究肺癌的發生發展分子機制,尋找精準的靶點對生物靶向藥物的研發具有重要意義[11-13]。研究報道lncRNA DICER1-AS1在骨肉瘤細胞中上調表達,lncRNA DICER1-AS1高表達與患者臨床分期和遠處轉移顯著相關,與骨肉瘤患者的臨床預后不良也有關,可作為骨肉瘤的潛在預后生物標志物[14]。lncRNA DICER1-AS1在肺癌中也高表達[6]。本實驗結果顯示肺癌組織中lncRNA DICER1-AS1表達水平升高,與既往研究結果一致。為進一步研究lncRNA DICER1-AS1對肺癌細胞增殖、遷移的影響,本實驗將lncRNA DICER1-AS1干擾表達載體轉染至A549細胞中,結果顯示細胞存活率降低,克隆形成數降低,遷移細胞數降低,Ki67、N-cadherin表達水平降低,E-cadherin表達水平升高。Ki67是細胞增殖核抗原,與細胞增殖相關。研究表明Ki67與腫瘤分化程度、臨床分期、淋巴結轉移及術后復發呈負相關,是老年肺腺癌的獨立預后因素[15]。N-cadherin、E-cadherin是上皮-間質轉化的相關標志物,其表達水平與腫瘤的浸潤轉移密切相關,研究表明下調N-cadherin和上調E-cadherin的表達可抑制肺癌細胞侵襲和轉移[16]。因此,本實驗表明干擾lncRNA DICER1-AS1可抑制肺癌細胞增殖和遷移。
研究表明miRNA參與肺癌的致癌性和生物學行為[17]。如上調miR-206表達可抑制非小細胞肺癌細胞的遷移和侵襲[18]。且研究報道lncRNA MALAT1通過靶向miR-206和AKT/mTOR信號傳導可促進非小細胞肺癌的遷移和侵襲[19]。lncRNA SNHG14通過miR-206/6-磷酸葡萄糖脫氫酶途徑促進非小細胞肺癌的發展[20]。以上結果表明miR-206高表達可抑制非小細胞肺癌細胞的遷移和侵襲,且lncRNA可通過調控miR-206影響癌細胞增殖、遷移。本實驗通過在線軟件預測顯示,lncRNA DICER1-AS1與miR-206存在結合位點,且雙熒光素酶報告實驗表明lncRNA DICER1-AS1靶向調控miR-206的表達。干擾lncRNA DICER1-AS1表達,miR-206表達水平升高;且抑制miR-206表達可逆轉干擾lncRNA DICER1-AS1對肺癌細胞增殖、遷移的抑制作用。
綜上所述,干擾lncRNA DICER1-AS1可能通過上調miR-206表達抑制肺癌細胞增殖、遷移。