长链非编码RNA RPLP0P2在胃癌组织中的表达及对胃癌细胞增殖的影响研究
2019-01-15张海强陆蓉丹杨允奔谭麟
张海强 陆蓉丹 杨允奔 谭麟
胃癌是最常见的恶性肿瘤之一,位列全球癌症死因的第3位[1]。胃癌患者如能早期诊断、手术和化疗可延长生存期,然而多数患者确诊时已是晚期,失去最佳治疗时机[2]。因此,寻找合适的肿瘤标志物对胃癌早期诊断意义重大,但是目前临床常用的胃癌标志物不多,且灵敏度、特异度也并不理想[3]。长链非编码RNA(LncRNA)是一种新发现的RNA,已证实在恶性肿瘤的发生、发展中起重要作用[4-5],通过影响转录、逆转录过程调节基因的表达[6-7]。研究发现,LncRNA表达异常是胃癌发生、发展的重要机制[8-9]。LncRNA RPLP0P2基因位于人染色体11q12.2上。本研究采用qRT-PCR技术,检测胃癌组织中RPLP0P2的表达,分析不同临床病理特征患者RPLP0P2表达水平的差异,并通过转染小干扰RNA(siRNA)行基因敲除的方法观察RPLP0P2对胃癌细胞增殖的影响,以探讨其是否能作为胃癌诊治的生物标志物,现报道如下。
1 材料和方法
1.1 材料
1.1.1 组织标本 选取2011年9月至2012年2月宁波大学医学院附属医院收治的行手术切除治疗的胃癌患者56例,患者手术前均未行化疗,留取术中切除的胃癌组织与配对的癌旁正常组织,将组织标本浸入RNA固定剂(北京bioteke公司)中,储存在-80℃环境中备用。同时收集患者临床病理资料,包括性别、年龄、肿瘤位置、肿瘤大小、肿瘤分化程度、TNM分期、Borrmann分型、Lauren分型、癌胚抗原(CEA)、糖类抗原19-9(CA19-9)等。
1.1.2 实验细胞株 人胃癌细胞株(BGC-823、SGC-7901)及正常胃上皮细胞(GES-1)购自上海生物化学与细胞生物学研究所。使用RPMI 1640培养基(美国Invitrogen公司)进行细胞培养,其含10%FBS,培养温度37°C,二氧化碳浓度 5%。
1.2 方法
1.2.1 胃癌组织与癌旁正常组织RPLP0P2表达水平检测 采用qRT-PCR法。使用Trizol液(美国Invitrogen公司)提取胃癌组织、癌旁正常组织的总RNA。分光光度计(美国Denovix公司)检测总RNA浓度。光密度(OD)260/OD280值约1.8认为提取的总RNA质量良好。然后,使用GoScript逆转录试剂盒(美国Promega公司)将2μg总RNA逆转录为cDNA;用80μl无RNA酶的蒸馏水稀释cDNA;使用5μl cDNA在PCR仪(美国Stratagene公司)上进行qRT-PCR反应,以3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPDH)为对照,以ΔCt值反映RPLP0P2表达水平。RPLP0P2、GAPDH引物序列由上海生工生物技术公司合成。RPLP0P2引物序列:正义链5′-TGGGAACCAAGAAGACAAGC-3′, 反义 链 5′-GTGGGCGGAGAGGAGTTAT-3′。GAPDH 引物序列:正义链 5′-ACCCACTCCTCCACCTTTGAC-3′,反义链 5′-TGTTGCTGTAGCCAAATTCGTT-3′。
1.2.2 RPLP0P2对胃癌BGC-823、SGC-7901细胞与正常胃上皮GES-1细胞增殖的影响
1.2.2.1 siRNA的合成 以RPLP0P2序列为基础,由上海吉玛制药有限公司合成稳定的化学修饰的siRNA Oligo,用于实验。RPLP0P2 最有效的 siRNA(si-RPLP0P2)和稳定的阴性对照siRNA(si-NC)序列分别为:5′-GCCCUUAAUGCAAAGUGUATT-3′、5′-UUCUCCGAACGUG UCACGUTT-3′。
1.2.2.2 siRNA的转染 将BGC-823、SGC-7901、GES-1细胞接种于6孔板,每孔接种数量以能在24h内使细胞汇合度达到30%~50%为准。将培养液换成1.5ml Opti-MEMI低血清培养基(美国生命科技格林德艾兰公司)。用500μl Opti-MEMI低血清培养基稀释并混合si-RPLP0P2和脂质体2000,并设立si-NC对照。将500μl复合物加入6孔板中,来回轻柔摇晃混匀。37℃细胞培养箱中孵育4~6h后除去复合物,更换不含双抗的完全培养基。
1.2.2.3 细胞增殖实验 向E-plate 96板中加入完全培养液100μl/孔,放入培养箱内的实时细胞分析仪(北京顺能电子仪器有限公司)中,待计算机程序读取完背景值后取出[1]。制备分别转染si-RPLP0P2、si-NC后的BGC-823、SGC-7901、GES-1细胞悬液,自动细胞计数仪(美国贝克曼库尔特公司)计数。稀释细胞悬液,调整细胞浓度至5×104个/ml。向E-plate 96板中加入稀释好的细胞悬液100μl/孔,静置30 min后放入实时细胞分析仪中继续培养。每组细胞设置8个复孔,实时细胞分析仪每15min检测1次细胞指数(CI),以CI反映细胞增殖情况。
1.3 观察指标 (1)比较胃癌组织与癌旁正常组织RPLP0P2表达水平;(2)比较不同临床病理特征的胃癌患者胃癌组织RPLP0P2表达水平;(3)比较转染si-RPLP0P2与转染 si-NC 的 BGC-823、SGC-7901、GES-1细胞增殖情况。
1.4 统计学处理 应用SPSS 19.0统计软件;计量资料以表示,胃癌组织与癌旁正常组织RPLP0P2水平比较采用配对t检验;不同临床病理特征的胃癌患者胃癌组织RPLP0P2水平比较采用两独立样本t检验或单因素方差分析;转染si-RPLP0P2的细胞与转染si-NC的细胞CI比较采用两独立样本t检验;P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 胃癌组织与癌旁正常组织RPLP0P2表达水平比较见图1。
图1 胃癌组织与癌旁正常组织RPLP0P2表达水平比较(n=56,*P<0.05)
由图1可见,胃癌组织RPLP0P2表达水平明显高于癌旁正常组织RPLP0P2表达水平(P<0.05)。
2.2 不同临床病理特征的胃癌患者胃癌组织RPLP0P2表达水平比较见表1。
表1 不同临床病理特征的胃癌患者胃癌组织RPLP0P2水平比较(ΔCt值)
由表1可见,除Borrmann分型、肿瘤大小以及是否有神经侵犯外,不同临床病理特征的胃癌患者胃癌组织RPLP0P2表达水平比较均无统计学差异(均P>0.05)。即胃癌患者胃癌组织RPLP0P2表达水平不受患者性别、年龄、肿瘤位置、肿瘤直径、肿瘤分化程度、TNM分期、Lauren分型、CEA、CA19-9等影响。
2.3 转染si-RPLP0P2与转染si-NC的BGC-823、SGC-7901、GES-1细胞增殖情况比较见图2。
图2 转染si-RPLP0P2与转染si-NC的BGC-823、SGC-7901、GES-1细胞增殖情况比较(n=16;与转染si-NC比较,*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001)
由图2可见,与转染si-NC相比,转染si-RPLP0P2的胃癌BGC-823、SGC-7901细胞与正常胃上皮GES-1细胞增殖受抑制,即下调RPLP0P2会抑制细胞增殖。
3 讨论
恶性肿瘤是一种发病机制复杂的疾病,其发生、发展是受多种因素的影响。直至今日人们仍然未能清楚阐述其发生、发展的具体机制。目前,临床检测胃癌的生物标志物主要是CEA和CA19-9,但两者的灵敏度与特异度均不甚理想[4-5]。寻找灵敏度、特异度更高的胃癌标志物是研究热点。近年研究发现,LncRNA在肿瘤的发生、发展中扮演重要的角色,其通过影响相关基因的表达、干扰信号通路开关发挥作用[6-7,10]。LncRNA中部分起抑制恶性肿瘤基因的作用,有的则起促进细胞恶变的作用。第一个被发现的恶性肿瘤相关LncRNA H19,其可以促进恶性肿瘤细胞发生、发展,反向调节细胞凋亡,使细胞缺氧耐受能力提升以及加速血管生长。
本研究结果显示,胃癌患者的胃癌组织中RPLP0P2表达水平明显高于癌旁正常组织。此外,除Borrmann分型、肿瘤大小以及是否有神经侵犯外,不同临床病理特征的胃癌患者胃癌组织RPLP0P2表达水平比较均无统计学差异。即胃癌患者胃癌组织RPLP0P2表达水平不受患者性别、年龄、肿瘤位置、肿瘤直径、肿瘤分化程度、TNM 分期、Lauren分型、CEA、CA19-9等影响。
本研究以si-RPLP0P2转染胃癌BGC-823、SGC-7901细胞与正常胃上皮GES-1细胞,以敲除RPLP0P2,观察细胞增殖情况。结果显示,与转染si-NC相比,转染si-RPLP0P2的胃癌BGC-823、SGC-7901细胞与正常胃上皮GES-1细胞增殖受抑制,即下调RPLP0P2会抑制细胞增殖。这表明,RPLP0P2可能使胃癌发生的癌基因。
综上所述,RPLP0P2在胃癌组织中表达上调,下调RPLP0P2可抑制胃癌细胞增殖。RPLP0P2或可成为胃癌的生物标志物与潜在的治疗靶点。