miR-3662在胆囊癌组织中的表达及对胆囊癌细胞增殖的影响
2020-06-24蔡炜龙余胜汪伟民楼能
蔡炜龙 余胜 汪伟民 楼能
胆囊癌是胆道系统最常见的恶性肿瘤之一[1-2]。由于缺乏早期临床表现,胆囊癌患者确诊时往往已是中晚期,淋巴结转移发生率高,失去根治性手术机会,预后差[3]。因此,寻求新的胆囊癌诊疗靶点尤为重要。miRNA是一类非编码小RNA分子,几乎参与了细胞生命周期的全过程,可作为转录后调节因子调控靶基因的表达[4-6]。目前有研究表明,miR-3662在急性白血病、黑色素瘤及肝癌等恶性肿瘤中异常表达,并在肿瘤的发生、发展过程中发挥着重要作用[7-9]。本研究拟通过检测miR-3662在人胆囊癌组织中的表达水平,并观察其对人胆囊癌细胞增殖能力的影响,从而探讨miR-3662作为胆囊癌新的治疗靶点的可能性,现将结果报道如下。
1 材料和方法
1.1 主要材料和试剂 30对人胆囊癌组织及其癌旁组织标本源自2015年至2019年本院普外科接受手术治疗、并经术后病理证实为原发性胆囊癌的30例患者;SPF级BALB/c雄性裸鼠8只,4~6周,体重(25.67±3.47)g,购于中国科学院上海动物实验中心。人胆囊癌细胞株GBC-SD和SGC-996由中国科学院上海生命研究院细胞资源中心提供,DMEM培养基和FBS购于美国Gibco公司,miRNA反转录试剂盒和实时荧光定量PCR(qRTPCR)试剂盒购于大连Takara公司,miR-NC和miR-3662购于上海拓然生物科技有限公司,脂质体2000(Lipofectamine 2000)购于美国Invitroen公司,CCK-8试剂盒、结晶紫购于上海碧云天生物科技有限公司。本研究经本院伦理委员会批准。
1.2 实验方法
1.2.1 人胆囊癌组织及其癌旁组织中miR-3662相对表达量检测 采用qRT-PCR法。研磨胆囊癌组织及其癌旁组织,加入Trizol提取组织或细胞的总RNA,检测RNA的浓度和纯度;按miRNA反转录试剂盒说明书将组织 RNA按照 37℃、60min,85℃、5min的程序反转成miRNA,用qRT-PCR试剂盒进行组织样本RNA中miR-3662相对表达量的检测,其相对表达量采用2-△△Ct法计算。
1.2.2 细胞分组、培养及转染 人胆囊癌细胞株GBCSD和SGC-996在含有10%DMEM培养基中培养,放入5%CO2培养箱中37℃恒温培养,取对数生长期细胞进行实验。将细胞分为miR-3662组和miR-NC组,其中miR-3662组细胞转染miR-3662,miR-NC细胞转染miR-NC。分别将GBC-SD和SGC-996铺于6孔板中,24h后根据试剂盒说明书,采用Lipofectamine 2000转染两组细胞,每6孔板内转染50nmol miRNA,转染6h后,更换新鲜培养基继续培养;转染48h后收集细胞进行后续实验。提取细胞RNA后,采用qRT-PCR法检测两组细胞中miR-3662的相对表达量,每次实验重复3次,取平均值。
1.2.3 两组细胞增殖能力检测 采用CCK-8实验。将转染48h后的细胞进行胰酶消化、离心、重悬后计数,将细胞接种于96孔板中,每孔1×103个细胞,每组设置4个复孔,放入5%CO2培养箱中37℃恒温培养。分别于6h、1、2、3、4、5d 加入 20%CCK-8,37℃避光培养 2h 后,使用酶标仪检测450nm处吸光度(A)值来表示细胞增殖能力,并根据A450值绘制细胞生长曲线,上述实验重复3次,取平均值。
1.2.4 平板克隆形成实验 将转染48h后的细胞进行胰酶消化、离心、重悬后计数,将两组细胞分别接种于6孔板中,每孔500个细胞,每组设置3个复孔,放入5%CO2培养箱中37℃恒温培养。持续7d,每3d更换一次培养基。7d后弃培养基,每孔加入1ml 4%多聚甲醛固定后以结晶紫染色。将培养皿放置在倒置显微镜下,观察细胞集落形成数,拍照并采用Image J软件进行计数。
1.2.5 裸鼠皮下移植瘤实验 将8只裸鼠按随机数字表法分为实验组和阴性对照组,每组4只,其中实验组裸鼠接种miR-3662组细胞,阴性对照组裸鼠接种miR-NC组细胞。将转染48h后的细胞进行胰酶消化、离心、重悬后计数,分别配置成浓度为1×107个/ml的细胞悬液,用1ml的注射器沿裸鼠右侧肋弓接种至腋下,之后每周观察裸鼠皮下移植瘤生长情况并进行测量记录。接种4周后,采用颈椎脱位法处死裸鼠。将肿瘤完整剥离下来后,两组裸鼠的肿瘤放在一起进行拍照,将瘤体进行称重,记录并统计。
1.3 统计学处理 采用SPSS 22.0统计软件。计量资料用±s表示,组间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 人胆囊癌组织及其癌旁组织中miR-3662相对表达量比较 miR-3662在人胆囊癌组织中的相对表达量0.06±0.02,明显低于癌旁组织的 0.16±0.05,差异有统计学意义(P<0.05)。
2.2 两组细胞中miR-3662相对表达量比较 miR-3662组GBC-SD和SGC-996的miR-3662的相对表达量较miR-NC组均明显上调,差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表 1。
表1 两组细胞中miR-3662的相对表达量比较
2.3 两组细胞增殖能力比较 加入CCK-8后第5天时,与miR-NC组相比,miR-3662组细胞A450值明显为小,差异有统计学意义(P<0.05),见图1。
2.4 两组细胞集落形成数比较 miR-3662组GBC-SD和SGC-996的集落形成数较miR-NC组均明显减少,差异均有统计学意义(均P<0.05),见图2(插页)、表2。
图1 两组细胞A450值比较(与miR-NC组比较,*P<0.05)
表2 两组集落形成数比较(个)
2.5 两组细胞移植瘤质量比较 实验组裸鼠皮下移植瘤质量(0.057±0.012)g,较阴性对照组(0.210±0.042)g明显减少,差异有统计学意义(P<0.05),见图3。
图3 两组移植瘤体积比较
3 讨论
近年来,胆囊癌的发病率逐年升高,中位生存时间仅有不到20个月,预后极差[10-11]。尽管目前胆囊癌在化学治疗、靶向治疗和免疫治疗等药物研究上有所突破,但由于肿瘤耐药性等原因,治疗效果仍较差。因此,迫切需要新的胆囊癌分子靶点应用于临床。目前已有超过1 400多条miRNA被发现在恶性肿瘤的发生、发展中发挥重要的生物学功能,可通过类似癌基因、抑癌基因或其他方式调控肿瘤细胞的增殖、凋亡和迁移等活动[12-13]。miRNA在胆囊癌中也发挥着重要作用,研究表明,大量miRNA 如 miR-29c-5p、miR-143-3p、miR-139-5p 等在胆囊癌中差异表达,调控胆囊癌的发生、发展[14-16]。miR-3662在多种恶性肿瘤中表达失调,Powrózek等[17]比较了90例肺癌患者的血浆样本与85例健康对照组的血浆样本,发现miR-3662在肺癌患者中的表达明显上调,有望成为潜在的肺癌生物标志物。Maharry等[18]报道发现miR-3662的表达丰度越高,造血组细胞(尤其是红系谱系)中的集落形成数越多,而急性髓样白血病细胞中并无miR-3662的表达,且miR-3662过表达具有抗白血病的作用。Chen等[9]发现miR-3662在肝癌细胞中表达下调,通过作用于下游靶基因HIF-1α调控瓦博格效应和肝癌的进展。这些结果均表明miR-3662可能成为新的恶性肿瘤标志物和药物靶点。
本研究笔者检测了30对胆囊癌组织和癌旁组织中miR-3662的相对表达量,发现相比于癌旁组织,miR-3662在胆囊癌组织中的相对表达量明显下调。在胆囊癌细胞中转染miR-3662后,qRT-PCR显示GBC-SD和SGC-996细胞中miR-3662的相对表达量明显上调。通过CCK-8细胞增殖实验和平板克隆形成实验发现,过表达miR-3662后GBC-SD和SGC-996细胞的体外增殖能力明显下调。裸鼠皮下移植瘤实验结果显示miR-3662过表达后移植瘤体积明显缩小,且质量更小,提示miR-3662可在体内抑制胆囊癌细胞的增殖能力。本研究表明,miR-3662可能作为抑癌miRNA在胆囊癌中发挥生物学功能,体内外实验均表明miR-3662可以抑制胆囊癌细胞的增殖能力,提示其可为胆囊癌的新的分子靶点,但其下游调控的分子及信号通路仍有待进一步研究。