APP下载

LINC00997 在胃贲门腺癌中表达的临床意义及其对SGC7901 细胞迁移、侵袭和EMT的影响

2022-06-03梁佳沈素朋郭炜郭艳丽董稚明河北医科大学第四医院肿瘤研究所河北石家庄050011

中国肿瘤生物治疗杂志 2022年3期
关键词:划痕胃癌细胞

梁佳,沈素朋,郭炜,郭艳丽,董稚明(河北医科大学第四医院 肿瘤研究所,河北 石家庄 050011)

胃贲门腺癌(gastric cardia adenocarcinoma,GCA)是胃癌中侵袭性最强的一种类型,相对于其他类型的胃癌,其发病率及病死率均较高[1-2]。由于GCA 出现症状时,大多数患者已到疾病的中、晚期,加上术后复发率较高,导致患者预后不良。lncRNA 是指长度大于200 nt、无蛋白质编码能力的RNA 分子[3-4]。越来越多的研究结果[5-7]表明,lncRNA 的异常表达参与多种类型恶性肿瘤的发生和进展。LINC00997 在肾透明细胞癌、宫颈癌及结直肠癌中均异常表达[8-10],但其在GCA中的作用研究鲜见文献报道。本研究通过检测LINC00997在人GCA组织及胃癌细胞中的表达水平,分析其表达与患者临床病理特征及预后的关系,同时应用siRNA 干扰胃癌细胞SGC7901 中LINC00997 的表达,观察敲减LINC00997 对胃癌SGC7901 细胞迁移、侵袭以及上皮间质转化(EMT)进程的影响,并探讨其在GCA 发生与发展中的作用及其机制,为GCA 的靶向治疗及预后评估提供实验依据。

1 资料与方法

1.1 LINC00997表达数据的来源及分析

利用在线数据分析网站GEPIA2(http://gepia2.cancer-pku.cn/)分析TCGA和GTEx数据库中LINC00997在胃癌组织中的表达数据,其中胃癌组织408例,癌旁组织211例。根据LINC00997表达水平进行胃癌患者总生存期(OS)和无病生存率(DFS)的分析,其中LINC00997高表达组190例,低表达组192例,采用对数秩检验,用于假设检验。

1.2 临床标本、细胞及主要试剂

临床标本取自2013年2月至2015年12月河北医科大学第四医院生物标本库的68例GCA手术患者,其中男性37 例、女性31 例,年龄39~74岁,中位年龄60.0岁。全部患者术前均未接受任何放射与化学治疗。每例患者均取GCA原发灶组织及距原发灶边缘3~5 cm的相应癌旁组织。所有标本的切取和使用均经过本院医学伦理委员会批准,患者均签署知情同意书。手术切除标本一部分常规制作蜡块、H-E染色,另一部分置入-80℃低温冰箱中保存,用来提取总RNA。所有组织标本均由3位病理医师共同确诊为GCA组织,癌旁组织中均未见癌细胞浸润。对68例GCA患者进行随访,最长时间为65个月,中位随访时间为49个月。

人胃癌细胞SGC7901、HGC-27、BGC823 和MGC-803由河北医科大学第四医院肿瘤研究所病理研究室留存并传代。TRIzol 试剂盒购自北京索莱宝公司,逆转录试剂盒和MTS试剂均购自美国Promega公司,胎牛血清购自美国PAN 公司,RPMI 1640 培养基购自美国Gibco公司,Lipofectamine 2000转染试剂购自美国Thermo 公司,Transwell 小室和人工基膜(matrigel 胶)购自美国Corning 公司。蛋白提取试剂购自北京康为世纪生物科技有限公司),兔抗人上皮钙黏素(E-cadherin)、神经钙黏素(N-cadherin)、波形蛋白(vimentin),以及β-actin等一抗均购自武汉伊莱瑞特生物科技股份有限公司,HRP 标记的羊抗兔IgG二抗购自美国KPL公司,电化学发光试剂购自北京索莱宝生物科技有限公司。

1.3 qPCR法检测GCA组织及胃癌细胞中LINC00997及EMT相关基因的表达

根据TRIzol 试剂说明提取组织和细胞的总RNA,并将总RNA 逆转录成cDNA,再以cDNA 为模板进行PCR 扩增,用于检测LINC00997 及EMT 相关基因的表达,以GAPDH 作为内参,引物序列见表1。PCR 反应条件:95 ℃预变性10 min;95 ℃变性15 s、60 ℃退火30 s、72 ℃延伸30 s,共40个循环;72 ℃延伸7 min,每个样本设3 个复孔。根据每孔荧光信号达到阈值时经历的循环数作为CT值,采用相对定量法,ΔCT=CT目的基因-CT内参基因,ΔΔCT=ΔCT-ΔCT对照组,以2-ΔΔCT表示目的基因mRNA的相对表达量。

表1 qPCR引物序列

1.4 特异性siRNA的构建、细胞培养及转染

2 条siRNA-LINC00997 由上海吉玛基因公司设计合成,分别命名为si-LINC00997#1、si-LINC00997#2,si-NC作为对照。常规培养细胞,置于37 ℃、5%CO2的培养箱中培养。转染前一天选择生长状态良好的细胞均匀铺于6孔板中,待细胞汇合度至70%左右开始转染,按照Lipofectamine 2000 转染试剂盒说明分别将si-LINC00997#1、si-LINC00997#2 及其si-NC 转染至SGC7901细胞,6 h后更换含血清培养基继续培养24 h,提取各组细胞的总RNA,用于观察转染后细胞中LINC00997 的表达水平,选取干扰效率较高的细胞进行后续功能实验。

1.5 划痕愈合实验检测干扰LINC00997表达对SGC7901细胞迁移的影响

实验开始前用直尺比对,用记号笔在6孔板背面均匀划横线。转染细胞培养24 h后,调整细胞密度(5×105个/mL)接种于6孔板,待细胞长至完全融合时,用200 μL加样枪头比着直尺,垂直于横线划痕。使用PBS冲洗2次,分别于划痕后的0、24 h在倒置显微镜下(×100)观察细胞的迁移距离,计算细胞的划痕愈合率。

1.6 Transwell侵袭实验检测干扰LINC00997表达对SGC7901细胞侵袭的影响

将50 μL稀释好的matrigel胶预铺于Transwell小室上层内,37 ℃过夜。使用无血清培养基饥饿SGC7901 细胞24 h,胰酶消化并收集各组细胞,无血清培养基重悬细胞并调整细胞密度为1×105个/mL,每孔上室加入200 μL 细胞悬液,下室中加入600 μL含20%胎牛血清的完全培养基。培养24 h后取出小室,PBS 洗3 次,结晶紫染色、固定后,用棉签轻轻擦除上室中matrigel 胶及胶上细胞,PBS 冲洗后室温晾干,于倒置显微镜下计数5 个随机视野内的细胞数,比较各组穿膜细胞数。

1.7 WB法检测干扰LINC00997表达对SGC7901细胞中EMT相关蛋白表达的影响

按照蛋白提取试剂盒说明提细胞总蛋白,按照BCA 蛋白浓度测定试剂盒说明书测定蛋白浓度,取适量蛋白样品进行10% SDS-PAGE,将蛋白质转移至PVDF 膜上,入5%脱脂奶粉的封闭液中室温处理1 h,加入一抗E-cadherin(1∶2 000)、N-cadherin(1∶6 000)、vimentin(1∶2 000)及β-actin(1∶10 000),在摇床上4 ℃过夜。TBST清洗膜3次(5 min/次),加入HRP 标记的羊抗兔IgG(1∶100 000),室温下静置1 h 后,用TBST 清洗膜3 次(5 min/次),用电化学发光法曝光、显影。以β-actin为内参照,用ImageJ软件分析蛋白条带的灰度值。

1.8 统计学处理

qPCR 法、WB 法、划痕愈合实验、Transwell 侵袭实验等均重复3次。采用SPSS 19.0统计软件进行数据分析,符合正态分布的计量数据以表示,两组间比较采用独立样本t检验和近似t检验,多组间的均数比较采用单因素方差分析,组内两两比较采用SNK-q检验;应用Kaplan-Meier 生存曲线分析LINC00997 表达与GCA 患者预后的关系,采用Log-Rank 检验比较两组OS 和DFS 差异,Cox 多因素回归分析影响GCA 患者预后的独立危险因素。以P<0.05或P<0.01表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 LINC00997在胃癌组织中高表达且与患者预后不良相关

利用GEPIA2 网站分析TCGA 和GTEx 数据库中LINC00997在胃癌中的表达及其对胃癌患者OS的影响,结果发现,LINC00997 在胃癌组织中的表达水平显著高于癌旁组织(P<0.05,图1A),LINC00997高表达组患者的OS(图1B)及DFS(图1C)均显著低于LINC00997低表达组患者(P<0.05或P<0.01)。

2.2 LINC00997在GCA组织及胃癌细胞中高表达

qPCR法检测结果显示,LINC00997在GCA组织中表达水平显著高于癌旁组织(P<0.01,图2A)。结合临床病理资料分析发现(表2),GCA 组织中LINC00997 表达与患者的淋巴结转移(P<0.05)及TNM 分期相关联(P<0.01)。同时发现,LINC00997在胃癌SGC7901、HGC-27、BGC823 和MGC-803细胞中的表达水平均显著高于对照组(P<0.05 或P<0.01;图2B)。

表2 LINC00997在GCA组织中的表达与患者临床病理特征的关系

2.3 LINC00997表达与GCA患者预后的关系

根据LINC00997在GCA组织中表达的均值将患者分为LINC00997 高表达组(36 例)和低表达组(32 例)。经Log-Rank 检验分析显示,LINC00997 高表达可明显缩短GCA 患者的5年OS(P<0.01,图3);Cox 多因素回归分析发现,LINC00997 表达是GCA患者独立的预后因素(P<0.01,表3)。

表3 影响GCA患者预后的临床病理特征的单因素和多因素分析

2.4 转染si-LINC00997 可显著抑制胃癌SGC7901细胞的迁移及侵袭能力

qPCR法检测结果(图4A)显示,si-LINC00997#1和si-LINC00997#2组SGC7901细胞中LINC00997表达水平显著降低(P<0.05或P<0.01),表明转染成功。由于si-LINC00997#1 组的干扰效率最高(P<0.01),所以,选择si-LINC00997#1 组细胞进行后续功能实验。

划痕愈合实验结果(图4B)显示,转染24 h 时,si-LINC00997#1 组SGC7901 细胞的划痕愈合率显著低于si-NC 对照组(P<0.01)。Transwell 侵袭实验结果(图4C)显示,si-LINC00997#1 组穿膜细胞数显著少于si-NC 组(P<0.01)。实 验 结果表明,敲减LINC00997可显著抑制胃癌SGC7901细胞的迁移和侵袭能力。

2.5 敲减LINC00997 可显著抑制胃癌SGC7901 细胞的EMT进程

qPCR法检测结果(图5A)显示,敲减LINC00997后,SGC7901细胞中E-cadherin 的表达水平显著上调(P<0.05),但N-cadherin 和vimentin 表达均显著下调(P<0.05或P<0.01)。

WB 法检测结果(图5B)显示,与si-NC 组比较,敲减LINC00997后,SGC7901细胞中E-cadherin表达显著上调(P<0.05),N-cadherin 和vimentin 表达均显著下调(均P<0.01)。结果表明,敲减LINC00997 可显著抑制胃癌SGC7901细胞的EMT进程。

3 讨论

LINC00997 是一种新发现的lncRNA,位于染色体7p14.3,此位置在很多恶性肿瘤中有基因拷贝数的异常扩增[11-12]。为了探索LINC00997 在恶性肿瘤中的表达,利用GEPIA2 网站分析了TCGA 和GTEx 数据库数据,结果发现LINC00997 在多种肿瘤中高表达,包括胃癌、肾乳头状细胞癌、前列腺癌、胆管癌、食管癌、头颈部鳞状细胞癌、皮肤黑色素瘤和肝细胞癌等,提示LINC00997可能发挥癌基因的作用。

LINC00997 在肾透明细胞癌[8]、结肠癌[9]及宫颈癌[10]中均异常表达。本研究通过分析TCGA和GTEx数据库中的相关数据发现,LINC00997在胃癌组织中的表达水平显著高于癌旁组织,且其高表达组胃癌患者的OS 及DFS 均显著低于低表达组患者(均P<0.05)。在随后的验证中,本研究检测了68例GCA组织和相应癌旁组织中LINC00997 的表达水平,结果发现LINC00997 在GCA 组织中高表达,而且其表达水平与淋巴结转移及TNM分期相关联;同时,分析了LINC00997 表达与GCA 患者预后之间的关系,结果显示,LINC00997 高表达明显缩短了GCA 患者的OS;Cox 多因素回归分析发现,LINC00997 表达是GCA患者独立的预后因素。

CHANG等[8]研究发现,LINC00997通过与STAT3 结合上调S100A11 表达,提高转移相关分子vimentin、MMP2 和MMP7 的水平,进而促进肾透明细胞癌的转移。SHI 等[9]的研究结果显示,在转移性结直肠癌组织中LINC00997 表达水平升高,沉默LINC00997后显著抑制了结直肠癌细胞的增殖、迁移和侵袭,其机制为LINC00997 通过靶向miR-512-3p调控结直肠癌细胞的转移。CHU 等[10]研究发现,LINC00997 在宫颈癌组织中高表达,通过调控miR-574-3p/CUL2轴激活MAPK信号转导,从而促进宫颈癌细胞的增迁移和侵袭。以上研究结果提示,LINC00997可能与恶性肿瘤的高侵袭和转移力相关。因此,本课题组设计了细胞迁移和侵袭体外实验,进一步探究LINC00997 对胃癌SGC-7901 细胞的迁移和侵袭的影响,结果显示,敲减LINC00997后显著抑制胃癌SGC-7901 细胞的迁移及侵袭能力,提示LINC00997 在胃癌细胞转移与侵袭中可能发挥重要作用,与既往研究结果[8-10]一致。

转移是造成恶性肿瘤预后不良的主要原因,寻找与转移相关的分子标志物对于延长患者OS 具有重要意义[13-14]。EMT是与恶性肿瘤侵袭、转移相关的最重要的通路[15-16]。为了研究LINC00997 是否参与胃癌的EMT进程,本研究检测了EMT相关标志物的表达变化,敲减LINC00997后,SGC-7901细胞中上皮相关标志物E-cadherin的表达升高,间充质相关标志物N-cadherin、vimentin的表达降低,提示LINC00997有可能参与EMT 进程并通过调控EMT 相关基因的表达,进而促进胃癌细胞的迁移及侵袭能力,但其具体的分子机制尚未明了。大量研究结果[17-21]表明,lncRNA通过ceRNA机制参与肿瘤的发生,猜测其也很有可能通过miRNA 分子海绵机制发挥调控作用,这有待在今后的研究中得到证实。

综上所述,本研究结果显示LINC00997 在GCA组织中高表达并导致预后不良,特异性的敲减LINC00997 的表达可显著抑制胃癌细胞的迁移及侵袭能力,并抑制EMT 进程,提示LINC00997 可能在GCA 中是一种促癌基因,并在肿瘤转移中发挥重要作用,有望成为GCA预后评估的标志物。

猜你喜欢

划痕胃癌细胞
碘-125粒子调控微小RNA-193b-5p抑制胃癌的增殖和侵袭
富马酸卢帕他定治疗皮肤划痕症的疗效观察
青年胃癌的临床特征
UBE2C基因沉默表达对人胃癌AGS细胞增殖和迁移的影响
DANDY CELLS潮细胞
走近细胞——组成细胞的分子
潮细胞
Dandy Cells潮细胞 Finding a home
民机机体蒙皮划痕的应力分析及处理方法研究