徐 華, 張海萍, 楊 苗, 馬 蕾
(1.西安國際醫(yī)學(xué)中心醫(yī)院, 陜西 西安 710100 2.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院干部病房, 陜西 西安 710000)
膠質(zhì)瘤進(jìn)展迅速,早期轉(zhuǎn)移,是中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)生最多的惡性腫瘤之一,占顱內(nèi)腫瘤的50%以上[1]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織的病理生長和擴(kuò)散速度特征,膠質(zhì)瘤可分級為I ~ IV級。腦膠質(zhì)瘤的臨床治療以手術(shù)切除加放療和化療為主,然而,患者死亡率和復(fù)發(fā)率很高,預(yù)后較差,中位生存時(shí)間小于1年[2,3]。因此,了解膠質(zhì)瘤發(fā)生的分子機(jī)制和識別早期診斷的生物標(biāo)志物是非常重要的。長鏈非編碼RNA (Long non-coding RNAs,lncRNAs)是超過200個(gè)核苷酸的轉(zhuǎn)錄本,并與各種疾病,包括癌癥密切相關(guān)[4,5]。lncRNA在各種癌癥類型中均有異常表達(dá)。lncRNA作為腫瘤促進(jìn)或抑制因子,被認(rèn)為是癌癥診斷的潛在生物標(biāo)志物[6]。如lncRNA NORAD通過抑制miR-202-5p參與結(jié)直腸癌進(jìn)展[7]。LncRNA HOTTIP通過調(diào)控HOXA9調(diào)節(jié)人胰腺癌的癌癥干細(xì)胞特性[8]。越來越多的研究發(fā)現(xiàn)LncRNA H19參與了各種腫瘤的進(jìn)展,如lncRNA H19基因變異與中國人群膀胱癌風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)[9]。在MCF-7乳腺癌細(xì)胞中,lncRNA H19介導(dǎo)17β -雌二醇誘導(dǎo)細(xì)胞增殖[10]。然而,關(guān)于LncRNA H19在膠質(zhì)瘤增殖、侵襲及其放療過程中的作用仍不明了。本研究旨在闡明LncRNA H19在膠質(zhì)瘤細(xì)胞發(fā)展中的作用,進(jìn)一步深入探討其作用機(jī)制。
1.1主要材料:本研究所使用的45例膠質(zhì)瘤組織和相應(yīng)的瘤旁正常組織均取自我院接受腦膠質(zhì)瘤切除術(shù)且未接受放療和/或化療的患者,病理檢查顯示相鄰組織為正常腦組織。所有患者術(shù)前進(jìn)行臨床分期,并簽署知情同意書,經(jīng)過本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。從中國科學(xué)院上海細(xì)胞庫購買腦膠質(zhì)瘤T98G細(xì)胞。DMEM培養(yǎng)基(Dulbecco改良的Eagle培養(yǎng)基)、Lipofectamine 2000轉(zhuǎn)染試劑購自美國Invitrogen公司,青霉素和鏈霉素購自美國Gibco公司。CCK-8檢測試劑盒購自美國Sigama公司。H19小干擾RNA質(zhì)粒及其對照、過表達(dá)H19的質(zhì)粒及其對照,RAF1小干擾RNA質(zhì)粒及其過表達(dá)質(zhì)粒均來自北京擎科生物公司。miR-370-3p抑制劑及其miR-370-3p模擬物來自美國Genepharma公司。
1.3細(xì)胞轉(zhuǎn)染:H19小干擾RNA質(zhì)粒及其對照、過表達(dá)H19的質(zhì)粒及其對照、miR-370-3p抑制劑和miR-370-3p模擬物,RAF1小干擾RNA質(zhì)粒及其過表達(dá)質(zhì)粒均由公司設(shè)計(jì)及合成。細(xì)胞分為①siRNA NC組:T98G細(xì)胞轉(zhuǎn)染2μg siRNA NC質(zhì)粒;H19 siRNA組:T98G細(xì)胞轉(zhuǎn)染2μg H19 siRNA質(zhì)粒;RAF1 siRNA組:T98G細(xì)胞轉(zhuǎn)染2μg RAF1 siRNA質(zhì)粒;②H19 wt+miR-370-3p mimics組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg H19 wt質(zhì)粒和miR-370-3p mimics;mimics NC+H19 wt組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg H19 wt質(zhì)粒和mimics NC;H19 mut+miR-370-3p mimics組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg H19 mut質(zhì)粒和miR-370-3p mimics;mimics NC+H19 mut組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg H19 mut質(zhì)粒和mimics NC;③inhibitor NC組:T98G細(xì)胞轉(zhuǎn)染2μg inhibitor NC;miR-370-3p inhibitor組:T98G細(xì)胞轉(zhuǎn)染2μg miR-370-3p inhibitor;④pcDNA-3.1(+)+mimics NC組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg pcDNA-3.1(+)質(zhì)粒和mimics NC;pcDNA-H19+mimics NC組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg pcDNA-H19質(zhì)粒和mimics NC;pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg pcDNA-3.1(+)質(zhì)粒和miR-370-3p mimics;pcDNA-H19+miR-370-3p mimics組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg pcDNA-H19質(zhì)粒和miR-370-3p mimics;⑤RAF1 wt+miR-370-3p mimics組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg RAF1 wt質(zhì)粒和miR-370-3p mimics;mimics NC+RAF1 wt組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg RAF1 wt質(zhì)粒和mimics NC;RAF1 mut+miR-370-3p mimics組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg RAF1 mut質(zhì)粒和miR-370-3p mimics;mimics NC+RAF1 mut組:T98G細(xì)胞共轉(zhuǎn)染2μg RAF1 mut質(zhì)粒和mimics NC。根據(jù)制造商的說明書將質(zhì)粒利用Lipofectamine 2000轉(zhuǎn)染至密度為70%左右的T98G細(xì)胞中,其中一部分T98G細(xì)胞轉(zhuǎn)染后參照文獻(xiàn)采用不同Gy X射線(0、2、4、6 Gy)垂直照射細(xì)胞[11],采集細(xì)胞樣品。
1.4T98G細(xì)胞增殖能力測定:CCK-8法檢測細(xì)胞增殖。將處于指數(shù)生長期的細(xì)胞重懸,以4000個(gè)/孔接種到96孔板中,另外一組細(xì)胞用6 Gy X射線照射,48h后加入10μL CCK-8溶液,在37℃下孵育4h。用分光光度計(jì)讀取細(xì)胞吸光度值。實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)3次。
1.5雙熒光素酶報(bào)告基因活性檢測:H19序列包含一個(gè)假定的miR-370-3p結(jié)合位點(diǎn),被克隆并插入pmirGlO雙熒光素酶miRNA靶表達(dá)載體以制備H19 wt,結(jié)合位點(diǎn)突變的H19序列同樣用于制備H19 mut。此外構(gòu)建RAF1 wt和RAF1 mut載體。T98G細(xì)胞使用Lipofectamine 2000將LncRNA H19 wt、LncRNA H19 mut分別與miR-370-3p mimics、mimics NC,RAF1 wt、RAF1 mut分別與miR-370-3p mimics、mimics NC共轉(zhuǎn)染至T98G細(xì)胞,熒光素酶活性用雙熒光素酶報(bào)告檢測系統(tǒng)測量。
1.6細(xì)胞侵襲實(shí)驗(yàn):為了評估細(xì)胞的侵襲情況,轉(zhuǎn)染24h后,將細(xì)胞轉(zhuǎn)移到無血清培養(yǎng)基中12h。上Transwell室涂上50 μL的Matrigel,在37℃下孵育30min以形成凝膠。下室加入含有10%胎牛血清的培養(yǎng)基,上室加入細(xì)胞懸液。在37℃孵育24 h后,用4%對甲醛固定細(xì)胞,并用0.1%結(jié)晶紫染色,隨機(jī)8個(gè)視野進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù)。
1.7實(shí)時(shí)定量PCR (real-time PCR):使用TRIzol試劑從培養(yǎng)細(xì)胞或冷凍組織中提取總RNA,根據(jù)制造商的說明,用反轉(zhuǎn)錄試劑盒進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄。然后,按照標(biāo)準(zhǔn)的定量PCR程序,使用SYBR Green PCR Master Mix 在實(shí)時(shí)PCR系統(tǒng)中對LncRNA H19、miR-370-3p和RAF1進(jìn)行定量PCR。所用引物序列見表1。通過GAPDH作為內(nèi)參進(jìn)行相對定量,2-△△Ct法分析結(jié)果。
1.8流式細(xì)胞儀檢測細(xì)胞凋亡率:將T98G細(xì)胞用0.25%胰酶消化后進(jìn)行離心,按照說明書在細(xì)胞中加入流式緩沖液,重懸細(xì)胞,加入5μL Annexin V-APC后孵育30 min,再加5μL PI染液,5 min后用流式細(xì)胞儀進(jìn)行細(xì)胞凋亡率檢測。
表1 引物序列
1.9Western blot:提取總蛋白,通過BCA蛋白分析試劑盒分析蛋白濃度。每個(gè)蛋白質(zhì)樣品在SDS-PAGE凝膠上分離15μg,轉(zhuǎn)移到聚偏氟乙烯(PVDF)膜上。接下來,PVDF膜與10% BSA孵育,然后與一次和二次抗體孵育,最后進(jìn)行蛋白曝光。
1.10統(tǒng)計(jì)學(xué)處理:數(shù)據(jù)采用SPSS17.0軟件進(jìn)行分析,用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。組間比較采用單因素方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn),P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1下調(diào)LncRNA H19抑制T98G細(xì)胞增殖及侵襲,增強(qiáng)其放療敏感性:與瘤旁組織比較,腦膠質(zhì)瘤組織LncRNA H19 mRNA表達(dá)顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.23±0.42 vs 3.15±0.29,t=20.58,P=0.0018<0.01),與0 Gy劑量X射線照射相比,不同劑量(2 Gy、4 Gy、6 Gy)X射線照射T98G細(xì)胞后中H19 mRNA表達(dá)顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(2Gy:1.72±0.87 vs 0.97±0.13,t=18.94,P=0.0028<0.01;4Gy:1.72±0.87 vs 0.74±0.84,t=23.52,P=0.0018<0.01;6Gy:1.72±0.87 vs 0.35±0.05,t=14.27,P=0.0049<0.01)。與siRNA NC組相比,H19 siRNA組T98G細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(62.83±7.54 vs 30.15±4.82,t=22.06,P=0.0020<0.01),見圖1A。與siRNA NC組相比,H19 siRNA組T98G細(xì)胞侵襲數(shù)目明顯減少,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(80.56±6.35 vs 42.18±3.27,t=19.76,P=0.0026<0.01),見圖1B-1C。與siRNA NC組相比,siRNA NC+6Gy組細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(82.83±7.54 vs 45.23±5.26,t=17.44,P=0.0033<0.01),與siRNA NC+6Gy組相比,H19 siRNA+6Gy組細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(45.23±5.26 vs 30.87±6.24,t=9.091,P=0.0119<0.05),見圖1D。與siRNA NC組相比,siRNA NC+6Gy組細(xì)胞凋亡率顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(5.25±1.23 vs 8.92±2.17,t=17.86,P=0.0032<0.01),與siRNA NC+6Gy組相比,H19 siRNA+6Gy組細(xì)胞凋亡率顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(8.92±2.17 vs 14.87±5.26,t=13.12,P=0.0058<0.01),見圖1E-1F。
由上式可知,在一定波長λ時(shí),若氣體的吸收系數(shù)α和吸收長度l可以測得,則通過測量光強(qiáng)I和I0的比值得到氣體濃度C。
圖1 LncRNA H19表達(dá)下調(diào)對T98G細(xì)胞增殖及侵襲,增強(qiáng)其放療敏感性的影響
2.2LncRNA H19與miR-370-3p之間的關(guān)系:LncRNA H19 3’UTR和miR-370-3p之間存在結(jié)合位點(diǎn),見圖2A。與mimics NC+H19 wt組相比,H19 wt+miR-370-3p mimics組熒光素酶活性顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.17±0.52 vs 3.15±0.29,t=21.34,P=0.0016<0.01);與mimics NC+H19 mut組相比,H19 mut+miR-370-3p mimics組熒光素酶活性無明顯變化,無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.34±0.09 vs 1.27±0.42,t=2.020,P=0.1808>0.05),見圖2B。
圖2 LncRNA H19與miR-370-3p靶向結(jié)合位點(diǎn)的預(yù)測與驗(yàn)證
2.3下調(diào)miR-370-3p促進(jìn)T98G細(xì)胞的增殖及侵襲,降低其放療敏感性:與瘤旁組織比較,腦膠質(zhì)瘤組織miR-370-3p表達(dá)顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.37±0.51 vs 0.52±0.08,t=30.45,P=0.0011<0.01),與0 Gy劑量X射線照射相比,不同劑量(2 Gy、4 Gy、6 Gy)X射線照射T98G細(xì)胞后中miR-370-3p表達(dá)顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(2Gy:1.45±0.82 vs 2.34±0.02,t=13.60,P=0.0054<0.01;4Gy:1.45±0.82 vs2.89±0.93,t=18.01,P=0.0031<0.01;6Gy:1.45±0.82 vs 3.05±1.02,t=18.37,P=0.0030<0.01)。與inhibitor NC組相比,miR-370-3p inhibitor組T98G細(xì)胞活力顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(60.35±8.26 vs 81.23±7.28,t=5.347,P=0.0332<0.05),見圖3A。與inhibitor NC組相比,miR-370-3p inhibitor組T98G細(xì)胞侵襲數(shù)目明顯增加,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(85.93±8.76 vs 153.48±9.78,t=10.77,P=0.0085<0.01),見圖3B-3C。與inhibitor NC組相比,inhibitor NC+6Gy組細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(60.35±8.26 vs 30.65±9.23,t=20.36,P=0.0024<0.01),與inhibitor NC+6Gy組相比,miR-370-3p inhibitor+6Gy組細(xì)胞活力顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(30.65±9.23 vs 58.27±6.27,t=15.94,P=0.0039<0.01),見圖3D。與inhibitor NC組相比,inhibitor NC+6Gy組細(xì)胞凋亡率顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(7.37±0.97 vs 16.85±5.68,t=15.07,P=0.0044<0.01),與inhibitor NC+6Gy組相比,miR-370-3p inhibitor+6Gy組細(xì)胞凋亡率顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(16.85±5.68 vs 8.26±4.26,t=12.69,P=0.0062<0.01),見圖3E-3F。
圖3 miR-370-3p表達(dá)下調(diào)對T98G細(xì)胞增殖及侵襲,降低其放療敏感性的影響
2.4上調(diào)LncRNA H19通過miR-370-3p促進(jìn)T98G細(xì)胞增殖、侵襲,降低其放療敏感性:與pcDNA-3.1(+)+mimics NC組相比,pcDNA-H19+mimics NC組T98G細(xì)胞活力顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(59.87±7.23 vs 82.56±5.48,t=5.073,P=0.0367<0.05),細(xì)胞侵襲數(shù)目顯著增加,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(78.65±10.23 vs 169.45±12.56,t=18.37,P=0.0030<0.01);與pcDNA-3.1(+)+mimics NC組相比,pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics組細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(59.87±7.23±8.76 vs 28.74±6.54,t=18.87,P=0.0028<0.01),細(xì)胞侵襲數(shù)目顯著減少,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(78.65±10.23 vs 32.47±8.45,t=18.43,P=0.0029<0.01);與pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics組相比,pcDNA-H19+miR-370-3p mimics組細(xì)胞活力顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(28.74±6.54 vs 60.13±5.68,t=19.70,P=0.0026<0.01),細(xì)胞侵襲數(shù)目顯著增加,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(32.47±8.45 vs 82.37±10.21,t=25.61,P=0.0015<0.01),見圖4A-4C。與pcDNA-3.1(+)+mimics NC+6Gy組相比,pcDNA-H19+mimics NC+6Gy組細(xì)胞活力明顯上升,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(43.27±7.82 vs 68.94±5.47,t=21.39,P=0.0022<0.01),細(xì)胞凋亡率明顯降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(10.26±6.23 vs 5.13±2.04,t=11.08,P=0.0080<0.01);與pcDNA-3.1(+)+mimics NC+6Gy組相比,pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics +6Gy組細(xì)胞活力明顯降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(43.27±7.82 vs 22.15±3.27,t=14.27,P=0.0049<0.01),細(xì)胞凋亡率明顯上升,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(10.26±6.23 vs 18.79±4.35,t=14.92,P=0.0045<0.01);與pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics +6Gy組相比,pcDNA-H19+miR-370-3p mimics +6Gy組細(xì)胞活力明顯上升,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(22.15±3.27 vs 60.93±8.72,t=10.17,P=0.0095<0.01),細(xì)胞凋亡率明顯降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(18.79±4.35 vs 12.36±2.87,t=12.27,P=0.0066<0.01)。
2.5miR-370-3p與RAF1之間的關(guān)系:LncRNA H19 3’UTR和miR-370-3p之間存在結(jié)合位點(diǎn),見圖5A。與mimics NC+RAF1 wt組相比,RAF1 wt+miR-370-3p mimics組熒光素酶活性顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.17±0.52 vs 3.15±0.29,t=21.34,P=0.0016<0.01);與mimics NC+RAF1 mut組相比,RAF1 mut+miR-370-3p mimics組熒光素酶活性無明顯變化,無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.34±0.09 vs 1.27±0.42,t=2.020,P=0.1808>0.05),見圖5B。
2.6下調(diào)RAF1抑制T98G細(xì)胞增殖及侵襲,增強(qiáng)其放療敏感性:與癌旁組織比較,腦膠質(zhì)瘤組織RAF1 mRNA表達(dá)顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.34±0.51 vs 2.37±0.81,t=22.47,P=0.0020<0.01),與0 Gy劑量X射線照射相比,不同劑量(2 Gy、4 Gy、6 Gy)X射線照射T98G細(xì)胞后中RAF1 mRNA表達(dá)顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(2Gy:1.63±0.25 vs 1.04±0.24,t=7.653,P=0.0167<0.05;4Gy:1.63±0.25 vs 0.86±0.24,t=14.52,P=0.0047<0.01;6Gy:1.63±0.25 vs 0.42±0.08,t=31.47,P=0.0010<0.01)。與siRNA NC組相比,RAF1 siRNA組T98G細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(58.27±8.92 vs 33.46±5.27,t=25.92,P=0.0015<0.01),見圖6A。與siRNA NC組相比,RAF1 siRNA組T98G細(xì)胞侵襲數(shù)目明顯減少,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(79.26±7.54 vs 28.93±6.83,t=22.85,P=0.0019<0.01),見圖6B-6C。與siRNA NC組相比,siRNA NC+6Gy組細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(58.56±8.45 vs 40.18±4.76,t=9.214,P=0.0116<0.05),與siRNA NC+6Gy組相比,RAF1 siRNA+6Gy組細(xì)胞活力顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(40.18±4.76 vs 22.36±5.27,t=7.799,P=0.0160<0.05),見圖6D。與siRNA NC組相比,siRNA NC+6Gy組細(xì)胞凋亡率顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(5.25±1.23 vs 8.92±2.17,t=17.86,P=0.0032<0.01),與siRNA NC+6Gy組相比,RAF1 siRNA+6Gy組細(xì)胞凋亡率顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(8.92±2.17 vs 18.27±5.59,t=21.22,P=0.0022<0.01),見圖6E-6F。
圖4 LncRNA H19通過miR-370-3p對T98G細(xì)胞增殖及侵襲,降低其放療敏感性的影響
圖5 miR-370-3p與RAF1靶向關(guān)系的預(yù)測與驗(yàn)證
圖6 RAF1表達(dá)下調(diào)對T98G細(xì)胞增殖及侵襲,增強(qiáng)其放療敏感性的影響
2.7上調(diào)LncRNA H19靶向miR-370-3p調(diào)控RAF1表達(dá):與pcDNA-3.1(+)+mimics NC組相比,pcDNA-H19+mimics NC組RAF1 mRNA表達(dá)顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.32±0.71 vs 2.39±0.42,t=17.03,P=0.0034<0.01),pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics組RAF1 mRNA表達(dá)顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(1.32±0.71 vs 0.34±0.04,t=17.58,P=0.0033<0.01)。與pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics組相比,pcDNA-H19+miR-370-3p mimics組RAF1 mRNA表達(dá)顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(0.34±0.04 vs 1.48±0.26,t=15.36,P=0.0036<0.01),見圖7A。與pcDNA-3.1(+)+mimics NC組相比,pcDNA-H19+mimics NC組RAF1蛋白表達(dá)顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(0.93±0.53 vs 1.92±0.08,t=19.53,P=0.0026<0.01),pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics組RAF1蛋白表達(dá)顯著降低,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(0.93±0.53 vs 0.16±0.02,t=18.37,P=0.0030<0.01)。與pcDNA-3.1(+)+miR-370-3p mimics組相比,pcDNA-H19+miR-370-3p mimics組RAF1蛋白表達(dá)顯著升高,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(0.16±0.02 vs 0.87±0.35,t=15.94,P=0.0039<0.01),見圖7B。
圖7 LncRNA H19通過miR-370-3p對RAF1表達(dá)的影響
神經(jīng)膠質(zhì)瘤是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中最常見的惡性腫瘤。盡管晚期手術(shù)和放化療有效,但晚期膠質(zhì)瘤患者的5年生存率低于6%。已有研究報(bào)道lncRNA H19在腫瘤發(fā)生和轉(zhuǎn)移中起著至關(guān)重要的作用,Qin等發(fā)現(xiàn)lncRNA H19啟動(dòng)子區(qū)域的功能多態(tài)性與晚期結(jié)直腸癌的癌癥風(fēng)險(xiǎn)和臨床結(jié)果有關(guān)。還發(fā)現(xiàn)LncRNA-H19通過調(diào)控miR-124-3p靶向ITGB3調(diào)控異位子宮內(nèi)膜細(xì)胞增殖和侵襲[12]。然而,其在膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)及在膠質(zhì)瘤細(xì)胞中的調(diào)節(jié)機(jī)制尚不清楚。在本研究發(fā)現(xiàn)lncRNA H19在人腦膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)升高。為了探討lncRNA H19在膠質(zhì)瘤進(jìn)展中的生物學(xué)功能,我們進(jìn)行了體外實(shí)驗(yàn),顯示lncRNA H19的下調(diào)抑制了膠質(zhì)瘤細(xì)胞的體外增殖和轉(zhuǎn)移,而且還發(fā)現(xiàn)下調(diào)lncRNA H19表達(dá)會(huì)使X射線照射的T98G細(xì)胞凋亡率升高,提高細(xì)胞的放射敏感性揭示了lncRNA H19可能作為膠質(zhì)瘤治療的生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)。
lncRNA與miRNAs具有序列互補(bǔ)性,lncRNA可靶向miRNAs調(diào)控腫瘤的發(fā)展。LncRNA SNHG15通過靶向miR141/PD-L1參與胃癌的免疫逃逸[13]。LncRNA-SNHG6通過靶向miR-6509-5p和HIF1A促進(jìn)肝癌的發(fā)展。在我們的研究中,生物信息分析和熒光素酶報(bào)告分析顯示,miR-370-3p是膠質(zhì)瘤細(xì)胞中LncRNA H19的潛在靶點(diǎn)。此外,LncRNA H19的上調(diào)與膠質(zhì)瘤組織中miR-370-3p的下調(diào)密切相關(guān)。在本研究證實(shí)了miR-370-3p是LncRNA H19的直接靶點(diǎn)。生物學(xué)功能研究表明下調(diào)miR-370-3p促進(jìn)了T98G細(xì)胞增殖和侵襲。此外上調(diào)LncRNA H19靶向miR-370-3p促進(jìn)了T98G細(xì)胞增殖和侵襲,降低了T98G細(xì)胞的放療敏感性。越來越多的研究表明RAF1參與了各種癌癥的發(fā)展。如Zhi等發(fā)現(xiàn)吉非替尼通過RAF1/ERK通路逆轉(zhuǎn)胰腺癌細(xì)胞系的多藥耐藥[14]。在人類結(jié)直腸癌中,抑制RAF1激酶活性恢復(fù)根尖基極性并損害腫瘤生長。CircAGFG1通過miR-370-3p/RAF1信號促進(jìn)宮頸癌進(jìn)展[15]。在本研究發(fā)現(xiàn)miR-370-3p靶向RAF1,下調(diào)RAF1表達(dá)后抑制了T98G細(xì)胞增殖和侵襲,提高了T98G細(xì)胞的放療敏感性,在膠質(zhì)瘤發(fā)展過程中也發(fā)揮了重要作用。
總之,在膠質(zhì)瘤組織和細(xì)胞中,lncRNA H19和RAF1表達(dá)上調(diào),而miR-370-3p表達(dá)下調(diào)。我們的研究結(jié)果表明,lncRNA H19可以通過結(jié)合miR-370-3p,進(jìn)而上調(diào)RAF1的表達(dá),促進(jìn)膠質(zhì)瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移,這可能是膠質(zhì)瘤治療的一個(gè)很有前景的靶點(diǎn)。