上官文兵,李朝暉,張佳琦,韋 博*
(1.浙江中醫(yī)藥大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,杭州 浙江310052;2.吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院 神經(jīng)外科,吉林 長春130033)
長鏈非編碼RNA(lncRNA)是一類非編碼蛋白質(zhì)的RNA,長度大于200個核苷酸,通過對其下游靶基因的調(diào)控參與腫瘤細胞發(fā)生發(fā)展的多個過程[1,2]。最新研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn),lncRNA FOXD2-AS1在黑色素瘤、肝癌、胃癌中高表達且促進腫瘤增殖及侵襲[3,4]。本研究利用siRNA 技術(shù)沉默lncRNA FOXD2-AS1基因,通過MTT法、平板克隆形成實驗和transwell小室等方法檢測沉默F(xiàn)OXD2-AS1后對膠質(zhì)瘤細胞增殖及遷移能力的影響。
8.0 μm的transwell小室購自美國Millipore公司,Lipofectamine 2000購自美國Invitrogen公司,MTT粉購自江蘇凱基生物技術(shù)股份有限公司,Giemsa染液購于上海源葉生物科技有限公司,DMSO 購于 Sigma-VETEC,si-FOXD2-AS1由百奧生物技術(shù)有限公司合成,siRNA序列:上游為5′-GCGAAGAGUACGUUGCUAUTT-3′; 下游為5′-AUAGCAACG UACUCUUCGCTT-3′。
人腦膠質(zhì)瘤細胞系U251、A172均購自ATCC(American Type Culture Collection),DMEM 高糖培養(yǎng)基、含 EDTA 0.25% 胰酶購自 GIBCO 公司,新生牛血清購自美國 Hyclone 公司。當(dāng)細胞匯合度達 80%以上時,棄去原培養(yǎng)基,加入1 mL胰酶消化細胞 2 min后加入1 mL DMEM 高糖培養(yǎng)基終止消化,吹打混勻,800 rpm離心5 min。離心結(jié)束后加入一定量的DMEM高糖培養(yǎng)基重懸細胞并調(diào)整細胞密度重新接種于六孔板,置于培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng)。
取轉(zhuǎn)染4 h后的膠質(zhì)瘤細胞,消化離心結(jié)束后用DMEM高糖培養(yǎng)基重懸細胞,96孔板中每孔接種5000個細胞,培養(yǎng)0 h、24 h、48 h、72 h和96 h后每孔加入10 μL 5 mg/mL MTT,培養(yǎng)4 h后棄去原培養(yǎng)液,每孔加入 150 μl DMSO溶液,劇烈震蕩15 min溶解甲瓚,細胞能量代謝儀于490 nm處測定OD值。
取轉(zhuǎn)染48 h后的膠質(zhì)瘤細胞,消化離心收集細胞,然后用DMEM高糖培養(yǎng)基重懸細胞,以每孔200個細胞的密度接種于12孔板內(nèi),置于培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)。7-14 d后,棄去原培養(yǎng)液后每孔加入1 mL PBS 清洗3次,每孔加入1 mL 4%多聚甲醛避光固定30 min,每孔加入1 mL Giemsa染液染色15 min。染色結(jié)束后PBS 清洗3次,觀察拍照并計數(shù)不同組的細胞克隆數(shù)。
膠質(zhì)瘤細胞消化離心結(jié)束后用DMEM高糖培養(yǎng)基重懸細胞。以每孔1×105個細胞的密度接種于transwell上室內(nèi)。下室加入800 μL含20%FBS的DMEM培養(yǎng)液,培養(yǎng)36 h后,加入1 mL 4%多聚甲醛避光固定30 min,用Giemsa染料染色60 min,擦去濾膜上層細胞,于正置顯微鏡下觀察拍照并計數(shù)穿過上室的相對細胞數(shù)。
分別用無血清無雙抗培養(yǎng)基稀釋脂質(zhì)體和siRNA,輕輕混勻并室溫孵育后將混合物加入六孔板中,輕輕混勻后于培養(yǎng)箱中培養(yǎng)4-6 h后,將培養(yǎng)基換為含10%胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液。
為研究lncRNA FOXD2-AS1對膠質(zhì)瘤細胞增殖能力的影響,利用脂質(zhì)體瞬轉(zhuǎn)si-FOXD2-AS1,MTT法檢測不同時間點膠質(zhì)瘤細胞的增殖率時發(fā)現(xiàn)在96 h U251的增殖率為19.8%±1.09%,U251 si-FOXD2-AS1的增殖率為7.59%±0.615%,A172的增殖率為20.3%±1.12%,A172 si-FOXD2-AS1的增殖率為17.9%±0.720%。進行統(tǒng)計分析后,結(jié)果顯示:lncRNA FOXD2-AS1能夠促進膠質(zhì)瘤細胞的增殖能力,且在48 h、72 h和96 h三個時間點差異有統(tǒng)計學(xué)意義(如圖1A)。平板克隆形成實驗發(fā)現(xiàn),U251的克隆形成數(shù)為119.3±11.0,U251 si-FOXD2-AS1的克隆形成數(shù)為90.33±7.51,A172的克隆形成數(shù)為162.3±50.2,A172 si-FOXD2-AS1的克隆形成數(shù)為21.00±2.65。如圖1B所示,沉默lncRNA FOXD2-AS1后克隆形成數(shù)明顯降低,提示沉默F(xiàn)OXD2-AS1后能夠有效降低膠質(zhì)瘤細胞U251和A172的克隆形成能力。
control組vs.si-FOXD2-AS1組* *P<0.01,*P<0.05
如圖2顯示,A172對照組穿過上室的細胞數(shù)為377.67±61.51,沉默F(xiàn)OXD2-AS1后穿過上室的細胞數(shù)為196.67±23.46;U251對照組穿過的細胞數(shù)為134.33±32.72,沉默F(xiàn)OXD2-AS1后穿過上室的細胞數(shù)為43.000±15.13,即沉默F(xiàn)OXD2-AS1后穿過上室的細胞數(shù)較對照組明顯減少,即FOXD2-AS1促進膠質(zhì)瘤細胞的遷移能力。
control組vs.si-FOXD2-AS1組*P<0.05,* *P<0.01
LncRNA參與基因表達調(diào)控的多個過程,在腫瘤中起促癌或抑癌的作用,與腫瘤細胞增殖、凋亡、浸潤與轉(zhuǎn)移等多個惡性生物學(xué)過程密切相關(guān)[5]。有報道稱,lncRNA FOXD2-AS1在腫瘤中表達上調(diào)且促進腫瘤的發(fā)生發(fā)展。Zhang等[6]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA FOXD2-AS1在甲狀腺乳頭狀癌中高表達,且與不良預(yù)后息息相關(guān);Zhu等[7]研究證實,lncRNA FOXD2-AS1可作為大腸癌診斷和治療的潛在生物靶點;Su等[8]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA FOXD2-AS1與膀胱癌的分期及復(fù)發(fā)相關(guān),可作為預(yù)測膀胱癌復(fù)發(fā)的分子標(biāo)記物。本研究結(jié)果顯示沉默F(xiàn)OXD2-AS1基因能夠有效降低膠質(zhì)瘤細胞U251和A172的增殖率和克隆形成數(shù),即lncRNA FOXD2-AS1促進膠質(zhì)瘤細胞的增殖。Transwell小室結(jié)果顯示lncRNA FOXD2-AS1有促進膠質(zhì)瘤細胞的遷移能力。綜上所述,我們的研究表明lncRNA FOXD2-AS1能促進膠質(zhì)瘤細胞的增殖及遷移,進而促進膠質(zhì)瘤的惡性生物學(xué)行為。因此,lncRNA FOXD2-AS1可作為膠質(zhì)瘤的一個分子標(biāo)記物,為膠質(zhì)瘤的基因靶向治療提供一個潛在靶點。