朱瓊瓊,陳雅寧,盧文杰,董賢明
河南省第二人民醫(yī)院1消化內(nèi)科,2呼吸內(nèi)科,鄭州451191
肝癌是臨床中常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤之一,發(fā)病率居世界第5位,死亡率居世界第3位。近年來(lái),肝癌的發(fā)病率和病死率逐年上升,但目前仍缺乏有效的防治方法[1]。微小RNA(microRNA,miR‐NA)通過(guò)與靶基因的3'UTR結(jié)合調(diào)控靶基因的轉(zhuǎn)錄后水平,進(jìn)而參與調(diào)控細(xì)胞的增殖、分化、凋亡等過(guò)程。miRNA‐574‐5p已被證實(shí)在宮頸癌和乳頭狀甲狀腺癌的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用,其在腫瘤組織中的表達(dá)水平較高,下調(diào)其表達(dá)可抑制腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移,促進(jìn)細(xì)胞凋亡[1‐3]。哺乳動(dòng)物高溫需求因子A1(high temperature require‐ment factor A1,HTRA1)作為一種分泌蛋白,與細(xì)胞外基質(zhì)的降解密切相關(guān)[4]。研究報(bào)道,HTRA1參與食管癌、肝癌等疾病的發(fā)展過(guò)程,食管癌組織中HTRA1的表達(dá)水平明顯低于癌旁組織,肝癌組織中HTRA1mRNA的表達(dá)水平明顯低于癌旁組織[5‐6]。但miRNA‐574‐5p在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)情況及其對(duì)肝癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲的影響,且其是否通過(guò)靶向調(diào)控HTRA1的表達(dá)影響肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲目前尚未可知。因此,本研究通過(guò)生物學(xué)技術(shù),探究miRNA‐574‐5p和HTRA1在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)情況,以及miRNA‐574‐5p是否通過(guò)靶向調(diào)控HTRA1的表達(dá)影響肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,現(xiàn)報(bào)道如下。
肝癌細(xì)胞株HepG2、SMMC‐7721、BEL‐7402和正常肝細(xì)胞株L02均由上海細(xì)胞庫(kù)提供,DMEM高糖培養(yǎng)基購(gòu)自美國(guó)Hyclone公司,胎牛血清購(gòu)自北京康為世紀(jì)生物科技有限公司,Trizol試劑購(gòu)自美國(guó)Ambion公司,二甲基亞砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)購(gòu)自美國(guó)Sigma公司,二喹啉甲酸(bicin‐choninic acid,BCA)蛋白檢測(cè)試劑盒購(gòu)自美國(guó)Pierce公司,CCK‐8購(gòu)自上海碧云天生物技術(shù)研究所,慢病毒載體pGCL購(gòu)自上海吉?jiǎng)P基因化學(xué)技術(shù)有限公司,LipofectamineTM2000轉(zhuǎn)染試劑購(gòu)自美國(guó)Invitrogen 公司,HTRA1、細(xì)胞周期蛋白 D1(cyclin D1)、基質(zhì)金屬蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)2、MMP9、MMP14、p21、p27、甘油醛‐3‐磷酸脫氫酶(glyceraldehyde‐3‐phosphate dehydrogenase,GAPDH)一抗均購(gòu)自美國(guó)Santa Cruz公司,免疫球蛋白 G(immunoglobulin G,IgG)二抗購(gòu)自美國(guó)Thermo Fisher Scientific公司。
1.2.1 細(xì)胞培養(yǎng)L02、HepG2、SMMC‐7721、BEL‐7402細(xì)胞均采用含10%胎牛血清和雙抗(青霉素100 U/ml,鏈霉素 100 μg/ml)的 DMEM 高糖培養(yǎng)基,置于5% CO2、37℃飽和濕度的細(xì)胞培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。
1.2.2 載體構(gòu)建、細(xì)胞轉(zhuǎn)染與細(xì)胞分組構(gòu)建anti‐miRNA‐574‐5p 及陰性對(duì)照質(zhì)粒 anti‐miRNA‐NC、miRNA‐574‐5p mimic、miRNA‐NC,同時(shí)構(gòu)建 si‐HTRA1及其陰性對(duì)照質(zhì)粒si‐NC、pcDNA‐HTRA1及其對(duì)照質(zhì)粒pcDNA。于6孔板中接種3×105/孔,CO2培養(yǎng)箱中37℃孵育過(guò)夜;細(xì)胞密度達(dá)到50%~80%時(shí),加入無(wú)血清培養(yǎng)基中培養(yǎng)6 h,Lipofectami‐neTM2000瞬時(shí)轉(zhuǎn)染,轉(zhuǎn)染后4~6 h更換新鮮培養(yǎng)基,于熒光顯微鏡下觀察轉(zhuǎn)染效率。獲得穩(wěn)定低表達(dá)miRNA‐574‐5p的 anti‐miRNA‐574‐5p細(xì)胞株,標(biāo)記為anti‐miRNA‐574‐5p組,其陰性對(duì)照anti‐miRNA‐NC細(xì)胞株標(biāo)記為anti‐miRNA‐NC組,過(guò)表達(dá)miR‐NA‐574‐5p 的 miRNA‐574‐5p 細(xì)胞株標(biāo)記為 miR‐NA‐574‐5p組,對(duì)照miRNA‐NC細(xì)胞株標(biāo)記為miR‐NA‐NC組,以及HTRA1過(guò)表達(dá)的細(xì)胞株標(biāo)記為pcDNA‐HTRA1組及其對(duì)照細(xì)胞株標(biāo)記為pcDNA組。同時(shí),在穩(wěn)定低表達(dá)的 anti‐miRNA‐574‐5p 細(xì)胞株的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)染HTRA1低表達(dá)si‐HTRA1獲得穩(wěn)定細(xì)胞株 anti‐miRNA‐574‐5p+si‐HTRA1(anti‐miRNA‐574‐5p+si‐HTRA1 組)和 anti‐miRNA‐574‐5p+si‐NC(anti‐miRNA‐574‐5p+si‐NC 組)。
1.2.3 實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction ,PCR)檢測(cè)miRNA-574- 5 p、HTRA 1表達(dá)情況收集處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞,采用Trizol試劑提取總RNA,反轉(zhuǎn)錄成cD‐NA,采用ABI7500型PCR儀進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光定量PCR,反應(yīng)體系:95℃2 min,95 ℃15 s,60 ℃20 s,72 ℃20 s,共 40個(gè)循環(huán)。miRNA‐574‐5p的上游引物為 3'‐TACGATGAGTGTGTGTGTGTGAGTGT‐5',下游引物為 5'‐GTCCTTGGTGCCCGAGTG‐3';U6 的上游引物為 5'‐TACGAGTGCTCACTTCG‐GCAGC‐3',下游引物為5'‐AACGCTTCAC‐GAATTTGCGT‐3'。HTRA1的 上游引 物 為 3'‐TG‐GAAACTCGGGAGGCCCGTT‐5',下游引物為 5'‐TGGCTTTGCTGGACGTGAGTGAC‐3';GAPDH的上游引物為 5'‐AGAAGGCTGGGGCTCATTTG‐3',下游引物為5'‐AGGGGCCATCCACAGTCTTC‐3'。分別以U6、GAPDH為miRNA‐574‐5p、HTRA1 的內(nèi)參基因,采用 2-ΔΔCt法計(jì)算 miRNA‐574‐5p、HTRA1的表達(dá)水平。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次,取平均值。
1.2.4 蛋白質(zhì)印跡法(Western blot)檢測(cè)蛋白表達(dá)情況采用RIPA裂解液裂解細(xì)胞,提取總蛋白,BCA法測(cè)定蛋白濃度并稀釋蛋白,進(jìn)行十二烷基硫酸鈉‐聚丙烯酰胺凝膠電泳(sodium dodecyl sul‐phate‐polyacryl amide gel electrophoresis,SDS‐PAGE)凝膠電泳,轉(zhuǎn)移至聚偏二氟乙烯(polyvinyli‐dene fluoride,PVDF)膜;室溫脫脂奶粉封閉1 h;添加稀釋適當(dāng)比例的一抗,4℃孵育過(guò)夜,TBST清洗3次;二抗室溫孵育1 h,TBST清洗3次;滴加電化學(xué)發(fā)光(electrochemiluminescence,ECL)顯影液,使用Image Quant LAS4010凝膠成像儀觀察目的蛋白條帶,采集圖片。分析條帶灰度值,以GAPDH為內(nèi)參,采用Western blot檢測(cè)轉(zhuǎn)染后HepG2細(xì)胞中HTRA1、cyclin D1、p21、p27、MMP2、MMP9、MMP14蛋白的表達(dá)水平。
1.2.5 噻唑藍(lán)法檢測(cè)HepG 2細(xì)胞增殖情況調(diào)整待測(cè)細(xì)胞濃度至5×103/ml接種于96孔板中,每孔100 μl,分別于 24、48、72 h 檢測(cè)細(xì)胞增殖情況;棄去培養(yǎng)基,磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered sa‐line,PBS)清洗細(xì)胞,每孔加入噻唑藍(lán)(methylthia‐zolyl tetrazolium,MTT)試劑20 μl,室溫孵育42 h,離心留下層細(xì)胞,每孔加入100 μl DMSO振蕩孵育15 min,采用酶標(biāo)儀檢測(cè)490 nm波長(zhǎng)處的吸光度值,計(jì)算細(xì)胞增殖率。
1.2.6 Transwell實(shí)驗(yàn)檢測(cè) HepG 2細(xì)胞遷移和侵襲能力遷移實(shí)驗(yàn):轉(zhuǎn)染后細(xì)胞,以每孔104個(gè)細(xì)胞加入Transwell上室,下室加入含5% FBS的DMEM,5% CO2、37℃條件下培養(yǎng);12 h后取出小室,棄去培養(yǎng)基,棉簽擦去未穿過(guò)細(xì)胞,90%乙醇固定10 min,0.1%結(jié)晶紫溶液染色5 min,PBS清洗;隨機(jī)選擇5個(gè)低倍鏡視野進(jìn)行觀察,計(jì)算穿膜細(xì)胞數(shù)目。侵襲實(shí)驗(yàn):提前將Matrigel膠置于冰上解凍,并按照1∶2的體積比與無(wú)血清DMEM培養(yǎng)基混勻制備Matrigel基質(zhì)膠;Matrigel基質(zhì)膠包被Transwell小室,以每孔104個(gè)細(xì)胞加入Transwell上室,其余操作同遷移實(shí)驗(yàn)。
1.2.7 雙熒光素酶實(shí)驗(yàn)檢測(cè)miRNA-574- 5 p對(duì)HTRA 1的影響構(gòu)建野生型pGL3‐HTRA1‐3'UTR(WT‐HTRA1 3'UTR)和突變型pGL3‐HTRA1‐3'UTR(MUT‐pGL3‐HTRA1‐3'UTR)表達(dá)載體,將構(gòu)建后的載體采用LipofectamineTM2000瞬時(shí)轉(zhuǎn)染至anti‐miRNA‐NC、anti‐miRNA‐574‐5p HepG2 細(xì)胞,分別標(biāo)記為 miRNA‐NC+WT‐HTRA1 組、miRNA‐574‐5p+WT‐HTRA1 組 、miRNA‐NC+MUT‐HTRA1組 和 miRNA‐574‐5p+MUT‐HTRA1 組 。 轉(zhuǎn) 染 后48 h,采用熒光素酶活性檢測(cè)儀測(cè)定熒光素酶活性,以海腎熒光素酶活性為內(nèi)參,計(jì)算熒光素酶的相對(duì)活性。
采用SPSS 20.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較采用t檢驗(yàn)或單因素方差分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
L02、HepG2、SMMC‐7721和BEL‐7402細(xì)胞中miRNA‐574‐5p、HTRA1mRNA和HTRA1蛋白的表達(dá)水平比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。與L02細(xì)胞系比較,肝癌細(xì)胞系HepG2、SMMC‐7721、BEL‐7402 中 miRNA‐574‐5p 的表達(dá)水平均升高,HTRA1mRNA和HTRA1蛋白的表達(dá)水平均下降,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(表1)
表1 不同細(xì)胞中miRNA‐574‐ 5 p、HTRA 1 mRNA和HTRA 1蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
表1 不同細(xì)胞中miRNA‐574‐ 5 p、HTRA 1 mRNA和HTRA 1蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
注:*與L02比較,P<0.05
細(xì)胞L 0 2 H e p G 2 S M M C‐7 7 2 1 B E L‐7 4 0 2 F值P值1.0 0±0.0 9 4.0 2±0.3 8*3.2 2±0.3 1*3.6 5±0.3 5*2 3 7.4 9 0<0.0 1 1.0 1±0.0 8 0.3 3±0.0 3*0.4 9±0.0 5*0.4 2±0.0 4*3 9 2.8 0 7<0.0 1 0.8 4±0.0 8 0.5 1±0.0 5*0.4 3±0.0 4*0.5 9±0.0 6*1 0 7.2 0 6<0.0 1 m i R N A‐5 7 4‐5 p H T R A 1 m R N A H T R A 1蛋白
anti‐miRNA‐574‐5p 組 HepG2 細(xì)胞中 miRNA‐574‐5p的表達(dá)水平為(0.32±0.03),明顯低于anti‐miRNA‐NC組的(1.01±0.09),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=17.816,P<0.01)。與anti‐miRNA‐NC 組比較,anti‐miRNA‐574‐5p組培養(yǎng)48、72 h 的 HepG2 細(xì)胞的增殖率均明顯降低,cyclin D1蛋白的表達(dá)水平明顯降低,p21、p27蛋白的表達(dá)水平均明顯升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。(表2)
與anti‐miRNA‐NC組比較,anti‐miRNA‐574‐5p組HepG2細(xì)胞的遷移、侵襲數(shù)目及MMP2、MMP9、MMP14蛋白的表達(dá)水平均明顯減少,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。(表3)
pcDNA‐HTRA1組HepG2細(xì)胞中HTRA1蛋白的表達(dá)水平為(0.81±0.08),明顯高于pcDNA組的(0.48±0.05),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=8.568,P<0.01)。與pcDNA組比較,pcDNA‐HTRA1組HepG2細(xì)胞48、72 h的增殖率明顯降低,cyclin D1、MMP2、MMP9蛋白的表達(dá)水平均明顯降低,p21蛋白的表達(dá)水平明顯升高,遷移、侵襲數(shù)目明顯減少,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。(表4)
Target Scan生物信息學(xué)軟件預(yù)測(cè)顯示,miR‐NA‐574‐5p與HTRA1的3'UTR區(qū)域存在結(jié)合位點(diǎn),提示HTRA1的3'UTR中含有與miRNA‐574‐5p互補(bǔ)的核苷酸序列(圖 1),根據(jù) miRNA‐574‐5p與HTRA1的潛在結(jié)合位點(diǎn),構(gòu)建 WT‐HTRA1‐3'UTR和MUT‐HTRA1‐3'UTR質(zhì)粒,雙熒光素酶報(bào)告實(shí)驗(yàn)顯示,miRNA‐574‐5p+WT‐HTRA1組 HepG‐2細(xì)胞的熒光素酶活性為(0.42±0.04),明顯低于miRNA‐NC+WT‐HTRA1組的(1.01±0.09),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=14.674,P<0.01)。miRNA‐574‐5p+MUT‐HTRA1組HepG‐2細(xì)胞的熒光素酶活性為(1.02±0.09),與 miRNA‐NC+MUT‐HTRA1組的(1.04±0.08)比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。West‐ern blot檢測(cè)結(jié)果顯示,miRNA‐574‐5p組HepG‐2細(xì)胞中HTRA1蛋白的表達(dá)水平為(0.21±0.02),低于miRNA‐NC組的( 0.53±0.05),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);anti‐miRNA‐574‐5p 組 HepG‐2 細(xì)胞中HTRA1蛋白的表達(dá)水平為(0.89±0.08),高于anti‐miRNA‐NC組的(0.50±0.05),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);4組HepG‐2細(xì)胞中HTRA1蛋白的表達(dá)水平比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=315.763,P<0.01),進(jìn)一步證實(shí)了 miRNA‐574‐5p可直接下調(diào)HTRA1的表達(dá)。
anti‐miRNA‐NC 組、anti‐miRNA‐574‐5p 組、an‐ti‐miRNA‐574‐5p+si‐NC 組和 anti‐miRNA‐574‐5p+si‐HTRA1組HepG2細(xì)胞中HTRA1蛋白的的表達(dá)水平分別為(0.52±0.05)、(0.84±0.08)、(0.87±0.08)、(0.66±0.06),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=68.127,P<0.01)。不同組別HepG2細(xì)胞的增殖(48、72 h)、遷移、侵襲及相關(guān)蛋白的表達(dá)情況比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。與anti‐miR‐NA‐NC組比較,anti‐miRNA‐574‐5p組HTRA1蛋白的表達(dá)水平升高,培養(yǎng)48、72 h的肝癌HepG2細(xì)胞的增殖率均降低,cyclin D1、MMP2、MMP9蛋白的表達(dá)水平均下降,細(xì)胞遷移、侵襲數(shù)目均減少,p21蛋白的表達(dá)水平升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與 anti‐miRNA‐574‐5p+si‐NC 組比較,anti‐miRNA‐574‐5p+si‐HTRA1組HTRA1蛋白的表達(dá)水平降低,培養(yǎng)48、72 h肝癌HepG2細(xì)胞的增殖率均升高,cyclin D1、MMP2、MMP9蛋白的表達(dá)水平均升高,遷移、侵襲細(xì)胞數(shù)目均增多,p21蛋白的表達(dá)水平降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(表5)
表2 不同組別肝癌HepG 2細(xì)胞的增殖率及增殖相關(guān)蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
表2 不同組別肝癌HepG 2細(xì)胞的增殖率及增殖相關(guān)蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
組別a n t i‐m i R N A‐N C組a n t i‐m i R N A‐5 7 4‐5 p組t值P值5 4.2 8±5.0 3 4 8.6 5±4.2 8 1.2 9 9>0.0 5 6 5.3 5±6.2 8 3 4.5 6±3.2 5 6.5 4 9<0.0 1 7 7.2 5±7.0 6 2 9.6 5±2.8 6 1 1.3 2 3<0.0 1 0.6 3±0.0 6 0.2 6±0.0 3 1 3.5 1 1<0.0 1 0.3 1±0.0 3 0.7 2±0.0 7 1 3.1 8 7<0.0 1 0.2 8±0.0 3 0.6 7±0.0 6 1 4.2 4 1<0.0 1增殖率(%)2 4 h 4 8 h 7 2 h c y c l i n D 1蛋白p 2 1蛋白p 2 7蛋白
表3 不同組別肝癌HepG 2細(xì)胞遷移、侵襲數(shù)目及MMP相關(guān)蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
表3 不同組別肝癌HepG 2細(xì)胞遷移、侵襲數(shù)目及MMP相關(guān)蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
組別a n t i‐m i R N A‐N C組a n t i‐m i R N A‐5 7 4‐5 p組t值P值6 8.4 2±6.3 5 3 1.4 8±3.2 7 1 2.6 6 8<0.0 1 5 9.6 1±5.3 7 2 7.2 4±3.6 8 1 2.1 8 0<0.0 1 0.5 9±0.0 5 0.1 8±0.0 3 1 7.2 2 3<0.0 1 0.6 7±0.0 6 0.2 8±0.0 3 1 4.2 4 1<0.0 1 0.6 3±0.0 6 0.2 1±0.0 2 1 6.2 6 7<0.0 1遷移細(xì)胞數(shù)目 侵襲細(xì)胞數(shù)目M M P 2蛋白M M P 9蛋白M M P 1 4蛋白
表4 不同組別肝癌HepG 2細(xì)胞增殖、遷移、侵襲情況及cyclin D 1、 p21、MMP 2、MMP 9蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
表4 不同組別肝癌HepG 2細(xì)胞增殖、遷移、侵襲情況及cyclin D 1、 p21、MMP 2、MMP 9蛋白表達(dá)水平的比較(± s)
組別pcDNA組pcDNA‐HTRA1組t值P值增殖率(%)24 h 56.34±5.02 50.63±5.02 0.490>0.05 48 h 67.25±6.24 39.41±3.22 4.271<0.01 72 h 76.24±7.03 32.46±2.07 9.453<0.01遷移細(xì)胞數(shù)目72.46±7.38 39.52±3.55 9.853<0.01侵襲細(xì)胞數(shù)目62.41±6.28 35.44±4.18 8.757<0.01 cyclin D1蛋白0.65±0.06 0.32±0.03 12.050<0.01 p21蛋白0.28±0.03 0.68±0.07 12.865<0.01 MMP2蛋白0.61±0.06 0.22±0.03 14.241<0.01 MMP9蛋白0.69±0.07 0.36±0.03 10.614<0.01
圖1 HTRA 1的 3'UTR和miRNA‐574‐ 5 p序列
肝癌的高復(fù)發(fā)率和高轉(zhuǎn)移率嚴(yán)重影響患者的生存情況,目前多采用手術(shù)、放療、化療的方法進(jìn)行治療[7]。但是目前的治療技術(shù)仍無(wú)法有效防治肝癌的復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移,因此,本研究以研究肝癌細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移、侵襲的分子機(jī)制為突破口,尋找靶向治療分子,探究靶向治療對(duì)肝癌防治的意義。
miRNA是一類內(nèi)源性非編碼小分子RNA,隨著對(duì)miRNA研究的深入,研究證實(shí),miRNA的失調(diào)在包括惡性腫瘤、炎癥性疾病等在內(nèi)的多種疾病中發(fā)揮重要作用[8]。目前,以miRNA模擬物及siRNA為靶向分子治療的方案?jìng)涫茚t(yī)學(xué)界青睞。miRNA‐574‐5p已被證實(shí)在腫瘤的侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用,乳腺癌患者血清中的miRNA‐574‐5p水平明顯高于良性乳腺病變患者及健康人群,且miRNA‐574‐5p水平與乳腺癌患者的臨床特征及預(yù)后密切相關(guān)[2,9];miRNA‐574‐5p在宮頸癌組織中高表達(dá),抑制miRNA‐574‐5p的表達(dá)可使宮頸癌細(xì)胞的增殖、遷移、侵襲能力均明顯下降[10]。研究顯示,敲除miRNA‐574‐5p表達(dá)能夠抑制甲狀腺癌細(xì)胞的增殖,促進(jìn)細(xì)胞凋亡[4,11]。本研究結(jié)果顯示,肝癌細(xì)胞中miRNA‐574‐5p的表達(dá)水平明顯高于正常肝細(xì)胞;進(jìn)一步驗(yàn)證miRNA‐574‐5p對(duì)肝癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),抑制miRNA‐574‐5p的表達(dá)后,細(xì)胞的增殖率明顯下降,遷移和侵襲數(shù)目均明顯降低,p21、p27蛋白的表達(dá)水平均明顯升高,cyclin D1、MMP2、MMP9、MMP14蛋白的表達(dá)水平亦均明顯降低,與上述研究結(jié)果一致,提示抑制miRNA‐574‐5p的表達(dá)可抑制肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。
HTRA1是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的同源性的不同結(jié)構(gòu)域的絲氨酸蛋白酶家族成員[12],被證實(shí)作為腫瘤抑制因子表達(dá)于多種腫瘤中,但其在腫瘤組織中隨著惡性程度的升高呈下調(diào)性表達(dá)[13‐15]。HTRA1在浸潤(rùn)性宮頸癌組織中的表達(dá)水平低于原位癌,抑制宮頸癌細(xì)胞增殖的作用減弱[16]。HTRA1在胰腺癌組織中的表達(dá)水平明顯降低,通過(guò)調(diào)控Notch‐1促進(jìn)胰腺癌細(xì)胞凋亡,抑制胰腺癌細(xì)胞遷移[17]。HTRA1表達(dá)的下調(diào)與乳腺癌患者的不良預(yù)后有關(guān)[18]。HTRA1在腦膜瘤、肝癌組織中的表達(dá)水平均明顯低于正常組織,抑制其表達(dá)可增強(qiáng)細(xì)胞的遷移和侵襲能力[19‐20]。本研究結(jié)果顯示,HTRA1在肝癌細(xì)胞中的表達(dá)水平明顯低于正常肝細(xì)胞;進(jìn)一步驗(yàn)證HTRA1對(duì)HepG2細(xì)胞增殖、遷移和侵襲的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn),過(guò)表達(dá)HTRA1的HepG2細(xì)胞的增殖率、遷移和侵襲數(shù)目及cyclin D1、MMP2、MMP9蛋白的表達(dá)水平均明顯降低,p21蛋白的表達(dá)水平明顯升高,與上述研究結(jié)果一致,提示過(guò)表達(dá)HTRA1可抑制肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。
Target Scan軟件預(yù)測(cè)結(jié)果顯示,miRNA‐574‐5p與HTRA1的3'UTR區(qū)域存在潛在結(jié)合位點(diǎn),雙熒光素酶報(bào)告實(shí)驗(yàn)顯示,僅 miRNA‐574‐5p+WT‐HTRA1組HepG2細(xì)胞中miRNA‐574‐5p的表達(dá)水平明顯降低,提示miRNA‐574‐5p可通過(guò)直接與HTRA1的3'UTR區(qū)域結(jié)合抑制HTRA1的表達(dá);進(jìn)一步驗(yàn)證miRNA‐574‐5p與HTRA1在肝癌發(fā)展中的作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn),過(guò)表達(dá)miRNA‐574‐5p的HepG‐2細(xì)胞中HTRA1蛋白的表達(dá)水平明顯下降,抑制miRNA‐574‐5p表達(dá)的HepG‐2細(xì)胞中HTRA1蛋白的表達(dá)水平明顯升高,提示miRNA‐574‐5p可靶向負(fù)調(diào)控HTRA1的表達(dá);進(jìn)一步研究miRNA‐574‐5p靶向HTRA1對(duì)肝癌細(xì)胞增殖、遷移、侵襲的影響,結(jié)果顯示,與 anti‐miRNA‐574‐5p+si‐NC組比較,an‐ti‐miRNA‐574‐5p+si‐HTRA1組肝癌細(xì)胞的增殖率、遷移細(xì)胞數(shù)目、侵襲細(xì)胞數(shù)目,以及cyclin D1、MMP2、MMP9蛋白的表達(dá)水平均明顯升高,p21蛋白的表達(dá)水平明顯降低,提示抑制HTRA1表達(dá)可逆轉(zhuǎn)抑制miRNA‐574‐5p表達(dá)引起的HepG2細(xì)胞增殖抑制及遷移、侵襲細(xì)胞數(shù)減少的作用,提示miRNA‐574‐5p可靶向HTRA1調(diào)控肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。
表5 抑制HTRA 1表達(dá)逆轉(zhuǎn)抑制miRNA‐574‐ 5 p表達(dá)對(duì)肝癌HepG 2細(xì)胞增殖、遷移、侵襲的作用(± s)
表5 抑制HTRA 1表達(dá)逆轉(zhuǎn)抑制miRNA‐574‐ 5 p表達(dá)對(duì)肝癌HepG 2細(xì)胞增殖、遷移、侵襲的作用(± s)
注:a與anti‐miRNA‐NC組比較,P<0.05;b與anti‐miRNA‐574‐5p+si‐NC組比較,P<0.05
組別a n t i‐m i R N A‐N C組a n t i‐m i R N A‐5 7 4‐5 p組a n t i‐m i R N A‐5 7 4‐5 p+s i‐N C組a n t i‐m i R N A‐5 7 4‐5 p+s i‐H T R A 1組F值P值5 5.3 2±5.3 5 5 1.2 3±5.0 2 4 8.2 6±4.2 8 5 2.6 1±5.2 8 1.8 6 1>0.0 5 6 8.2 5±6.0 7 3 8.6 5±3.2 8 a 3 7.9 1±3.0 7 5 9.6 2±5.0 7 b 8 0.2 7 4<0.0 1 7 6.9 8±7.0 2 3 1.5 2±3.2 8 a 2 9.6 5±2.7 7 6 5.4 2±6.0 7 b 1 6 4.6 4 0<0.0 1 7 3.5 2±7.3 2 3 2.4 9±3.7 1 a 2 8.5 4±3.5 1 5 9.6 7±5.3 4 b 2 0 7.8 6 8<0.0 1 6 2.3 8±6.1 6 2 4.3 1±3.0 5 a 2 1.9 7±3.4 8 4 8.6 8±4.3 9 b 2 3 3.1 3 0<0.0 1 0.6 4±0.0 6 0.2 5±0.0 3 a 0.2 2±0.0 3 0.5 1±0.0 5 b 2 5 2.1 5 2<0.0 1 0.3 0±0.0 3 0.7 3±0.0 7 a 0.7 6±0.0 7 0.4 9±0.0 5 b 1 7 0.9 0 9<0.0 1 0.6 1±0.0 6 0.2 1±0.0 3 a 0.1 9±0.0 2 0.4 7±0.0 4 b 3 0 9.1 6 9<0.0 1 0.6 8±0.0 7 0.2 9±0.0 3 a 0.2 7±0.0 2 0.5 5±0.0 5 b 2 2 2.2 9 9<0.0 1增殖率(%)2 4 h 4 8 h 7 2 h遷移細(xì)胞數(shù)目侵襲細(xì)胞數(shù)目c y c l i n D 1蛋白p 2 1蛋白M M P 2蛋白M M P 9蛋白
綜上所述,本研究初步探討了miRNA‐574‐5p在肝癌中的作用及機(jī)制,驗(yàn)證了miRNA‐574‐5p靶向調(diào)控HTRA1的表達(dá)對(duì)肝癌細(xì)胞增殖、遷移、侵襲的影響,為肝癌的分子靶向治療提供理論依據(jù)。本研究尚存在不足之處,關(guān)于miRNA‐574‐5p和HTRA1靶向調(diào)控通路有待進(jìn)一步深入研究。