李 雙 ,邱 靜 ,穆 震 ,孫 穎 ,張 超 ,韋方麗
(1.萊蕪鋼鐵集團(tuán)有限公司醫(yī)院,山東 萊蕪,271126;2.泰安市疾病預(yù)防控制中心,山東 泰安,271000;3.泰山醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,山東 泰安,271000)
惡性黑色素瘤是一種由皮膚和其他器官黑色素細(xì)胞產(chǎn)生的腫瘤,具有惡性程度高、易發(fā)生轉(zhuǎn)移及死亡率高等特點(diǎn)[1]。皮膚惡性黑色素瘤在老年患者中多發(fā),且近年來(lái)呈現(xiàn)增高的趨勢(shì),并且在兒童中也有報(bào)道,且隨著年齡增長(zhǎng)其發(fā)病率顯著增加[2]。因此,探討皮膚惡性黑色素瘤的發(fā)病機(jī)制,尋找有效的治療方法,對(duì)于抑制腫瘤進(jìn)展,改善皮膚惡性黑色素瘤的治療效果具有重要意義。miRNA-21是一種單鏈小分子RNA,能夠通過(guò)其結(jié)構(gòu)的5’端序列與靶基因的3’端序列結(jié)合抑制靶基因的表達(dá)。有報(bào)道顯示[3],miR-21是一種原癌基因,在非小細(xì)胞肺癌、腦膠質(zhì)瘤及肺癌中表達(dá)顯著增加。與其相反,程序性死亡蛋白 4(programmed cell death 4,PDCD4)被證實(shí)是一種新的抑癌基因,PDCD4是miRNA-21的靶基因且被其負(fù)向調(diào)控。已有報(bào)道顯示[4],在腫瘤組織及細(xì)胞中過(guò)表達(dá)PDCD4能夠顯著抑制腫瘤的增長(zhǎng)。因此,本研究選取2016年01月-2016年8月山東大學(xué)齊魯醫(yī)院皮膚外科手術(shù)切除的20例惡性黑素瘤組織及20例健康對(duì)照皮膚組織作為研究對(duì)象,探究miR-21調(diào)控PDCD4在惡性黑素瘤組織中的表達(dá)及意義,現(xiàn)匯報(bào)如下。
選取2016年01月-2016年8月山東大學(xué)齊魯醫(yī)院皮膚外科手術(shù)切除的20例皮膚惡性黑素瘤組織及20例健康對(duì)照皮膚組織作為研究對(duì)象。惡性黑色素瘤患者組織經(jīng)過(guò)外科手術(shù)切除并經(jīng)病理學(xué)檢測(cè)證實(shí)。所有患者術(shù)前均未接受放療、化療及生物靶向治療,未合并其他惡性腫瘤。所得標(biāo)本均迅速放置于液氮中保存。惡性黑素瘤患者中男12例,女8例;年齡26~69歲,平均(49.62±7.36)歲。對(duì)照組中男10例,女10例;年齡23~65歲,平均(50.64±8.94)歲。兩組患者在年齡、性別等一般資料的對(duì)比上無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究經(jīng)山東大學(xué)齊魯醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),且所有患者均簽署知情同意書(shū)。
1.2.1 儀器及試劑 主要儀器:AB StepOne Plus實(shí)時(shí)定量PCR儀購(gòu)自Life Technology公司,型號(hào)PRISM7700;電泳儀購(gòu)自美國(guó)Bio-Rad公司。
主要試劑:Trizol 購(gòu)自美國(guó)Invitrogen公司;RIPA(強(qiáng))裂解液購(gòu)自碧云天生物技術(shù)有限公司;BCA 蛋白濃度測(cè)定試劑盒購(gòu)自碧云天生物技術(shù)有限公司;One Step PrimeScript? miRNA cDNA Synthesis Kit、PrimeScript? 1st Strand cDNA Synthesis Kit、PrimeScript? RT Master Mix Perfect Real Time均購(gòu)自Takara公司;PDCD4及β-actin引物由上海生工生物工程有限公司合成;PDCD4及GAPDH抗體均購(gòu)自Cell Signaling Technology公司。
1.2.2 Real-time PCR法檢測(cè)惡性黑色素瘤中miR-21、PDCD4 mRNA的表達(dá) 將兩組受試者的組織置于冰袋上,用鑷子夾取10 mg左右的組織于1.5 mL 離心管中,加入500 μL Trizol,采用組織勻漿機(jī)將組織研磨打碎,4 ℃ 12000 rpm離心10 min,取上清加入另一新的離心管中。加入100μL氯仿,4℃ 12000 rpm離心10 min。將上層水相吸取到另一新的并轉(zhuǎn)移至一支新離心管中,并計(jì)入同體積的異丙醇,室溫放置10 min,4 ℃ 12000 rpm離心10 min。棄掉上清加入500 μL 75%乙醇溶液,4 ℃ 12000 rpm離心10 min。將上清棄掉并置于室溫下風(fēng)干管中液體,之后加入適量無(wú)核酶水(ddH2O),室溫放置30 min復(fù)溶提取到的RNA。
采 用 One Step PrimeScript? miRNA cDNA Synthesis Kit(Takara公司)試劑盒,按照產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)配制逆轉(zhuǎn)錄及PCR反應(yīng)體系,miRNA-21及內(nèi)參U6引物購(gòu)于Takara公司。按照PrimeScript?1st Strand cDNA Synthesis Kit(Takara公司)試劑盒配制反應(yīng)體系及進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄反應(yīng),按照PrimeScript? RT Master Mix Perfect Real Time(Takara公司)試劑盒說(shuō)明配制PCR反應(yīng)體系,β-actin作為內(nèi)參照進(jìn)行熒定量PCR反應(yīng),PDCD4及β-actin引物由上海生工生物工程有限公司合成。
1.2.3 Western blot法檢測(cè)PDCD4蛋白的表達(dá)同樣夾取10 mg左右的病理組織,采用勻漿器勻漿,加入50μL組織裂解液,冰上反應(yīng)30 min。4℃12000 rpm離心10 min,吸取上清于新的離心管中,并加入適量loading buffer,100℃煮沸10 min。之后通過(guò)電泳、轉(zhuǎn)膜、封閉、敷一抗、洗膜、敷二抗及發(fā)光等過(guò)程,獲得western blot條帶。用Lab Works軟件分析條帶灰度值,以β-actin為內(nèi)參,根據(jù)目的條帶灰度值/β-actin灰度值的比值計(jì)算每組目的蛋白的相對(duì)表達(dá)量。
采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,獨(dú)立樣本采用t檢驗(yàn),單因素方差分析采用SNK-qSNK進(jìn)行多樣本均數(shù)的兩兩比較,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
real-time PCR檢測(cè)結(jié)果顯示,與正常皮膚組織相比,惡性黑素瘤組織中miR-21含量顯著增加(P<0.05),而PDCD4 mRNA含量顯著降低(P<0.05),見(jiàn)表1。
Western blot檢測(cè)結(jié)果顯示,PDCD4蛋白在健康對(duì)照皮膚組織和惡性黑素瘤組織中的相對(duì)表達(dá)量分別為1.04±0.18和0.35±0.26,由此可見(jiàn)健康對(duì)照皮膚組織中PDCD4 蛋白的表達(dá)水平顯著高于惡性黑素瘤組織中,差異具有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。
表1 兩組受試者組織中miR-21和PDCD4 mRNA的表達(dá)(±s)
表1 兩組受試者組織中miR-21和PDCD4 mRNA的表達(dá)(±s)
組別 miR-21 PDCD4 mRNA對(duì)照組(n=20) 0.96±0.14 1.03±0.31惡性黑素瘤組(n=20) 4.64±2.25 0.33±0.18 t 7.300 8.733 P 0.000 0.000
圖1 兩組受試者組織中PDCD4 蛋白表達(dá)
惡性黑色素瘤采用手術(shù)難以完全切除,且對(duì)放化療等治療措施不敏感,有報(bào)道稱,惡性黑色素瘤晚期患者的中位生存期僅為6個(gè)月,5年生存率低于5%[5],因此,探究黑色素瘤的發(fā)病機(jī)制是當(dāng)務(wù)之急。
miRNA-21是一個(gè)最近報(bào)道較多的致癌miRNA,周啟明等的研究結(jié)果顯示,黑色素瘤患者的血清中miR-21的含量顯著增加,且與一致黑色素瘤細(xì)胞的凋亡存在一定聯(lián)系。有研究結(jié)果提示[6],miR-21可能參與了惡性黑色素瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。Wang[7]等的一項(xiàng)meta分析顯示,血清中循環(huán)miR-21是一種預(yù)測(cè)腫瘤發(fā)生的良好血清標(biāo)志物,且其含量與預(yù)后相關(guān),但在惡性黑色素瘤組織中miR-21的表達(dá)研究較少。因此,本研究測(cè)定健康對(duì)照組皮膚組織及惡性黑色素瘤皮膚組織中miR-21的表達(dá),結(jié)果顯示,惡性黑色素瘤皮膚組織中miR-21的表達(dá)顯著增加。以上結(jié)論充分顯示出miR-21參與了惡性黑色素瘤的發(fā)病進(jìn)程。
PDCD4是一種調(diào)控程序性死亡的蛋白,能夠誘導(dǎo)細(xì)胞正常凋亡,是一種重要的抗癌因子。更重要的是,有許多研究顯示[8-9],PDCD4作為miR-21的調(diào)控因子,在許多腫瘤的發(fā)生中起重要作用。段倞彥[10]等的研究發(fā)現(xiàn),腎癌患者的腎癌組織及癌旁組織中,miR-21的表達(dá)均顯著增高,而PDCD4的表達(dá)顯著降低,兩者表達(dá)呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)的趨勢(shì),且與腫瘤分化程度密切相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,與對(duì)照組皮膚組織相比,惡性黑色素瘤患者皮膚組織中PDCD4的mRNA及蛋白水平顯著降低。由此可見(jiàn),PDCD4在惡性黑色素瘤患者的機(jī)體中呈現(xiàn)低表達(dá)的狀態(tài),且這種低表達(dá)可能與miR-21的負(fù)性調(diào)控相關(guān)。
綜上所述,惡性黑素瘤組織中miR-21水平顯著增加,而PDCD4 mRNA水平及蛋白水平顯著降低,可能參與了惡性黑色素瘤的發(fā)病過(guò)程,為惡性黑色素瘤的臨床治療提供了科學(xué)依據(jù),但兩者之間的具體調(diào)控機(jī)制還需要進(jìn)一步探討。