吳瀟蕓,吳林秀,張麗娣,藍(lán)一筆,張明津,易楚繁,付偉金△
膀胱癌(BC)是泌尿系統(tǒng)常見的惡性腫瘤[1],分為非肌層浸潤(rùn)性BC(NMIBC)和肌層浸潤(rùn)性BC(MIBC)兩種[2]。MIBC 主要治療方法為根治性膀胱切除術(shù)(RC),但部分MIBC患者行RC術(shù)后仍然發(fā)生轉(zhuǎn)移[3],轉(zhuǎn)移性或晚期MIBC 患者臨床療效不佳[4]。若能明確BC 患者侵襲及轉(zhuǎn)移相關(guān)信號(hào)通路及調(diào)控機(jī)制,對(duì)發(fā)現(xiàn)BC 治療新靶點(diǎn)和藥物,提高診斷及預(yù)后具有重要意義。本課題組前期發(fā)現(xiàn)miR-124-3p在BC 細(xì)胞和組織中低表達(dá),轉(zhuǎn)染miR-124-3p mimics可抑制BC細(xì)胞增殖,降低細(xì)胞侵襲力和內(nèi)皮素受體B(EDNRB)表達(dá),從而影響B(tài)C細(xì)胞增殖和侵襲[5]。長(zhǎng)鏈非編碼RNA(LncRNA)可通過內(nèi)源性競(jìng)爭(zhēng)性RNA機(jī)制(ceRNA)與miRNA發(fā)生競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合,調(diào)控miRNA下游靶基因,從而影響惡性腫瘤相關(guān)生物學(xué)行為[6-7]。LINC00839 已被證實(shí)在肝癌、食管癌等多種惡性腫瘤中過表達(dá)[8-9],而目前LINC00839是否參與調(diào)控BC細(xì)胞的增殖和侵襲還有待研究。本研究擬檢測(cè)LINC00839 在BC 組織和細(xì)胞中的表達(dá)情況,驗(yàn)證其與miR-124-3p的相關(guān)性,探究LINC0083對(duì)BC細(xì)胞增殖及侵襲等生物學(xué)行為的影響。
1.1 材料
1.1.1 臨床標(biāo)本收集 選取2021年4月1月—2022年5月31日于廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院泌尿外科行RC的BC患者。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)前未接受放療或化療。(2)術(shù)后病理診斷為膀胱尿路上皮癌。最終納入15例,分別取同一患者的BC組織和癌旁正常組織(距離腫瘤≥2 cm 的膀胱正常黏膜組織),術(shù)后均經(jīng)HE染色病理證實(shí)。標(biāo)本在手術(shù)切除后10 min之內(nèi)獲得,取材后置于無菌凍存管中,儲(chǔ)存至-80 ℃低溫冰箱。本研究經(jīng)廣西醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(2021-ky-國(guó)基-193),患者知情同意并簽署知情同意書。
1.1.2 試劑和儀器 人膀胱癌細(xì)胞系T24、5637、EJ 購(gòu)自中科院上海細(xì)胞研究所;Lipofectamine 2000轉(zhuǎn)染試劑購(gòu)自美國(guó)Introgen公司;RP1640培養(yǎng)液及10%胎牛血清購(gòu)自美國(guó)Gibco公司;一抗兔源EDNRB 蛋白、二抗羊抗兔IgG、內(nèi)參GAPDH購(gòu)自美國(guó)Abcam 公司;干擾序列:si-LINC00839-1(GCU?AGAAGUUGUUAGUUUACU)、si-LINC00839-2(GCUACA?AUGAGUAAUCUAAUG)、s-LINC00839-3(GGUUGUGGAU?UUACAGGAAUG)購(gòu)自賽索飛生物公司;miR-124-3p mimics(UAAGGCACGCGGUGAAUGCCAA)、LINC00839 野 生 型(WT-LINC00839)和突變型(MUT-LINC00839)熒光素酶報(bào)告基因載體購(gòu)自廣州銳博生物公司;細(xì)胞計(jì)數(shù)試劑盒(CCK-8)購(gòu)自美國(guó)Sigma 公司;Transwell 小室購(gòu)自美國(guó)Corning 公司;實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qPCR)儀購(gòu)自美國(guó)ABI公司;倒置顯微鏡和熒光顯微鏡購(gòu)自日本Olympus公司。
1.2 方法
1.2.1 細(xì)胞轉(zhuǎn)染和實(shí)驗(yàn)分組 T24、5637、EJ 細(xì)胞在RPMI1640 培養(yǎng)基(含10%胎牛血清,5%CO2、37 ℃)培養(yǎng),取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn),檢測(cè)LINC00839相對(duì)表達(dá)量高者為研究細(xì)胞。將3 條si-LINC00839 序列轉(zhuǎn)染BC 細(xì)胞,分為si-LINC00839-1組、si-LINC00839-2組、si-LINC00839-3組,RNA 干擾陰性對(duì)照組(si-NC 組)僅添加等量轉(zhuǎn)染試劑。qPCR篩選出抑制效率最高的siRNA序列,進(jìn)入下一步實(shí)驗(yàn)。
1.2.2 qPCR檢測(cè)mRNA表達(dá)水平 按照Trizol使用說明書提取BC組織及細(xì)胞總RNA,逆轉(zhuǎn)錄試劑盒合成cDNA,以cDNA為模板,利用熒光定量試劑盒于Life 7500序列檢測(cè)系統(tǒng)行定量PCR 分析。引物序列由上海生工生物有限公司合成。LINC00839 引物序列:上 游5'-TAAATAGTTGCTCCGT?GGGCT-3',下游5'-GCCTGGCCCTCTTCTTTCTC-3',產(chǎn)物大小100 bp;miR-124-3p 引物序列:上游5'-GTCGTATCCAGTG?CAGGGTCCGAGGTATTCGCACTGGATACGACGGCATT-3',下游5'-TAAGGCACGCGGTGAATGCC-3',產(chǎn)物大小48 bp;內(nèi)參GAPDH 引物序列:上游5'-GAGTCAACGGATTTGGTC?GT-3',下游5'-GACAAGCTTCCCGTTCTCAG-3',產(chǎn)物大小185 bp。反應(yīng)條件:95 ℃預(yù)變性120 s;95 ℃變性10 s,60 ℃退火30 s,共40 個(gè)循環(huán)。各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3 次,以GAPDH 為內(nèi)參,利用2-ΔΔCt法計(jì)算LINC00839和miR-124-3p相對(duì)表達(dá)量。
1.2.3 CCK-8檢測(cè)LINC00839對(duì)BC細(xì)胞增殖的影響 取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期BC 細(xì)胞,調(diào)整密度為5×103個(gè)/mL,將其置于96 孔板培養(yǎng),分別將si-LINC00839-2轉(zhuǎn)染24、48、72、96 h后,添加10μL CCK-8試劑,37 ℃細(xì)胞培養(yǎng)箱共培養(yǎng)1 h,酶標(biāo)儀(450 nm)檢測(cè)光密度(OD)值,以O(shè)D 值代表細(xì)胞增殖率,各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.2.4 Transwell 檢測(cè)BC 細(xì)胞侵襲 Transwell 小室內(nèi)鋪滿無血清培養(yǎng)液稀釋的基質(zhì)膠,si-LINC00839-2 轉(zhuǎn)染BC 細(xì)胞48 h 后,密度為5×104個(gè)/mL 細(xì)胞懸液加入上室,下室加入含10%胎牛血清的培養(yǎng)液;培養(yǎng)48 h 后,取出小室,PBS 洗滌,95%乙醇固定,用0.1%結(jié)晶紫染色。高倍顯微鏡下,選擇不少于5個(gè)隨機(jī)視野計(jì)數(shù)穿膜細(xì)胞數(shù),各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.2.5 流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)BC細(xì)胞凋亡 si-LINC00839-2轉(zhuǎn)染各組BC細(xì)胞48 h后,收集5×105個(gè)細(xì)胞,1 000 r/min離心5 min,棄去培養(yǎng)液。PBS 洗滌1 次,加入預(yù)冷的70%乙醇于4 ℃固定2 h。PI 染液染色后4 ℃避光30 min。流式細(xì)胞儀檢測(cè)早期和晚期BC細(xì)胞凋亡率,各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.2.6 雙熒光素酶實(shí)驗(yàn)檢測(cè)miR-124-3p熒光素酶活性 采用在線軟件Snap Gene 4.1.9 進(jìn)行靶基因預(yù)測(cè)比對(duì),顯示LINC00839 和miR-124-3p 之間可能存在特異性結(jié)合位點(diǎn)。將LINC00839-WT 和LINC00839-MUT 分 別 與miR-124-3p mimics 和miR-124-3p-NC 共轉(zhuǎn)染至BC 細(xì)胞,轉(zhuǎn)染48 h 后檢測(cè)各組細(xì)胞的熒光素酶活性,各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.2.7 Western blot 法檢測(cè)EDNRB 蛋白的表達(dá) si-LINC00839-2轉(zhuǎn)染各組細(xì)胞48 h后,用細(xì)胞裂解液提取各組細(xì)胞總蛋白,配置10%分離膠和5%濃縮膠,每孔上40μg蛋白進(jìn)行SDS-PAGE 后轉(zhuǎn)至PVDF 膜,封閉后,加入兔抗小鼠EDNRB單克隆抗體(1∶1 000),4 ℃過夜。洗滌后加二抗室溫孵育2 h,洗滌,DAB顯色,成像,GAPDH作為內(nèi)參,各組實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,2組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),組內(nèi)比較采用配對(duì)t檢驗(yàn);多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析,組間多重比較行LSD-t檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 LINC00839 在BC 組織和細(xì)胞的表達(dá)情況 LINC00839 在BC 的表達(dá)水平高于癌旁正常組織(1.75±1.07vs.1.01±0.41,n=15,t=2.656,P<0.05)。普通倒置顯微鏡觀察T24、5637、EJ細(xì)胞處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,細(xì)胞生長(zhǎng)良好,見圖1。LINC00839 在T24、5637、EJ 表達(dá)水平分別為0.88±0.09、0.91±0.08、0.16±0.04(n=3,F(xiàn)=102.862,P<0.05),在BC5637 細(xì)胞中表達(dá)最高。
Fig.1 Bladder cancer cells in logarithmic growth stage(×100)圖1 對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的BC細(xì)胞(×100)
2.2 si-LINC00839 干擾效率 qPCR 檢測(cè)結(jié)果顯示si-NC 組、si-LINC00839-1 組、si-LINC00839-2 組、si-LINC00839-3 組中LINC00839 表達(dá)水平分別為1.19±0.17、0.78±0.06、0.38±0.03 和0.58±0.02(n=3,F(xiàn)=42.860,P<0.05),si-LINC00839-2 抑制效率最高,選擇其進(jìn)行后續(xù)研究。
2.3 沉默LINC00839 對(duì)BC5637 細(xì)胞miR-124-3p表達(dá)的影響 qPCR檢測(cè)結(jié)果顯示,si-LINC00839-2組miR-124-3p 表達(dá)較si-NC 組增加(1.68±0.13vs.1.02±0.25,n=3,t=4.019,P<0.05)。
2.4 沉默LINC00839 表達(dá)對(duì)BC5637 細(xì)胞增殖的影響 CCK-8 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與si-NC 組相比,si-LINC00839-2 組48、72 和96 h 細(xì)胞增殖率下降(P<0.05),見表1。
Tab.1 Comparison of BC cell proliferation at different time points between the two groups表1 2組BC細(xì)胞不同時(shí)間點(diǎn)增殖情況比較(n=3,OD450,±s)
Tab.1 Comparison of BC cell proliferation at different time points between the two groups表1 2組BC細(xì)胞不同時(shí)間點(diǎn)增殖情況比較(n=3,OD450,±s)
*P<0.05。
組別si-NC組si-LINC00839-2組t 24 h 0.33±0.00 0.34±0.00 1.957 48 h 0.62±0.02 0.41±0.01 17.122*72 h 1.16±0.03 0.67±0.02 23.534*96 h 2.49±0.07 1.03±0.04 31.981*
2.5 沉默LINC00839 表達(dá)對(duì)BC5637 細(xì)胞侵襲的影響 Transwell 侵襲實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,si-LINC00839-2組較si-NC 組穿膜細(xì)胞數(shù)(個(gè)/視野)減少(159.66±51.07vs.330.33±89.91,n=3,t=2.859,P<0.05),見圖2。
2.6 沉默LINC00839 表達(dá)對(duì)BC5637 細(xì)胞凋亡的影響 流式細(xì)胞實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,si-LINC00839-2 組較si-NC組早期[(2.90±0.36)%vs.(0.27±0.05)%,n=3,t=12.531,P<0.05)]和晚期BC 細(xì)胞凋亡率[(7.96±0.34)%vs.(6.52±0.51)%,n=3,t=4.093,P<0.05)]增加,見圖3。
Fig.2 Effects of silencing LINC00839 on the invasion of bladder cancer 5637 cells(crystal violet staining,×100)圖2 沉默LINC00839表達(dá)對(duì)BC5637細(xì)胞侵襲的影響(結(jié)晶紫染色,×100)
Fig.3 Effects of silencing LINC00839 on the apoptosis of bladder cancer 5637 cells圖3 沉默LINC00839表達(dá)對(duì)BC5637細(xì)胞凋亡的影響
2.7 雙熒光素酶實(shí)驗(yàn)檢測(cè)LINC00839 與miR-124-3p 的 關(guān) 系 LINC00839 與miR-124-3p 之 間 存 在 互補(bǔ)結(jié)合位點(diǎn),見圖4。miR-124-3p-NC+LINC00839-WT 組、miR-124-3p mimics+LINC00839-WT 組、miR-124-3p-NC+LINC00839-MUT 組、miR-124-3p mimics+LINC00839-MUT 組的熒光素酶相對(duì)活性分別為0.86±0.06、0.52±0.05、0.92±0.02、0.86±0.03。與miR-124-3p-NC+LINC00839-WT 組 相 比,miR-124-3p mimics+LINC00839-WT 組熒光素酶相對(duì)活性下降(n=3,t=7.667,P<0.05);miR-124-3p-NC+LINC00839-MUT 組 與 miR-124-3p mimics+LINC00839-MUT組相比,熒光素酶相對(duì)活性差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(n=3,t=0.271,P>0.05)。
Fig.4 The binding sites of LINC00839 with miR-124-3p圖4 LINC00839與miR-124-3p結(jié)合位點(diǎn)
2.8 沉默LINC00839 對(duì)EDNRB 蛋白表達(dá)的影響 Western blot 檢測(cè)結(jié)果顯示,si-LINC00839-2 組較si-NC 組EDNRB 蛋白表達(dá)下降(0.27±0.04vs.0.49±0.16,n=3,t=2.291,P<0.05),見圖5。
Fig.5 Effects of silencing LINC00839 on the expression of EDNRB protein in bladder cancer 5637 cells圖5 沉默LINC00839對(duì)BC5637細(xì)胞EDNRB表達(dá)的影響
LncRNA 是一類長(zhǎng)度大于200 bp 的非編碼RNA,缺少特異完整開放閱讀框架,無蛋白質(zhì)編碼功能的RNA[10]。研究證實(shí)LncRNA參與調(diào)控多種惡性腫 瘤 的 惡 性 生 物 學(xué) 行 為[11-12]。Cao 等[13]發(fā) 現(xiàn),LncRNA-RMRP 通過miR-125a-5p 調(diào)控BC 細(xì)胞的增殖和侵襲。Luo等[14]發(fā)現(xiàn),LncRNA RP11-89通過miR-129-5p/PROM2 分子軸促進(jìn)BC 細(xì)胞的增殖和侵襲能力。
LINC00839 已被證實(shí)與多種腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。沉默LINC00839表達(dá)可促進(jìn)神經(jīng)母細(xì) 胞 瘤IMR-32 和SK-N-SH 細(xì) 胞 凋 亡[15]。LINC00839 在乳腺癌組織和細(xì)胞過表達(dá),沉默LINC00839后可抑制乳腺癌細(xì)胞增殖[16]。相關(guān)研究證實(shí)LINC00839 可通過靶向抑制miR-519d-3/JMJD6 軸 表 達(dá),促 進(jìn) 肺 癌 細(xì) 胞 增 殖[17]。目 前LINC00839在BC中的表達(dá)及相關(guān)意義尚不清楚。
本研究結(jié)果顯示,與癌旁正常組織相比,LINC00839 在BC 組織過表達(dá),在T24、5637、EJ 細(xì)胞中,5637細(xì)胞LINC00839表達(dá)最高,提示LINC00839可能與BC 發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。本研究將3 條si-LINC00839 干擾序列轉(zhuǎn)染BC5637 細(xì)胞,qPCR 檢測(cè)結(jié)果顯示,si-LINC00839-2組抑制效率最佳,選其作為研究干擾序列。與si-NC 組相比,si-LINC00839-2 組轉(zhuǎn)染后,細(xì)胞增殖和侵襲力下降,凋亡率增加,提示LINC00839 在BC5637 細(xì)胞中發(fā)揮促癌作用,沉默其表達(dá)可抑制其增殖及侵襲等惡性生物學(xué)行為。
miRNA 是LncRNA 作用靶標(biāo),調(diào)控下游基因的表達(dá),影響腫瘤發(fā)生發(fā)展進(jìn)程[18-19]。本研究前期研究已證實(shí)EDNRB 是miR-124-3p 的潛在靶基因。EDNRB是內(nèi)皮素-1(ET-1)的一種G蛋白偶聯(lián)受體。ET-1 和EDNRB 的結(jié)合被稱為內(nèi)皮素軸,與細(xì)胞增殖、遷移和凋亡相關(guān)。ET-1 是由21 個(gè)氨基酸組成的多肽,廣泛參與細(xì)胞增殖、抑制細(xì)胞凋亡、轉(zhuǎn)移等惡性腫瘤相關(guān)進(jìn)程,是BC、前列腺癌、結(jié)直腸癌等多種惡性腫瘤的相關(guān)生長(zhǎng)因子[20-21]。
目前關(guān)于BC 細(xì)胞中,LINC00839 與miR-124-3p 的相關(guān)性研究少見。本研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)共轉(zhuǎn)染LINC00839-WT 和miR-124-3p mimics 后,BC5637細(xì)胞熒光素酶相對(duì)活性降低,提示LINC00839 存在miR-124-3p 結(jié)合位點(diǎn),沉默LINC00839 可促進(jìn)miR-124-3p 的表達(dá)上調(diào),下調(diào)EDNRB 蛋白表達(dá)。提示在BC 細(xì)胞中干擾LINC00839,可通過上調(diào)miR-124-3p 表達(dá)后抑制EDNRB 蛋白,從而影響B(tài)C細(xì)胞增殖、侵襲等惡性生物學(xué)功能。
綜上所述,LINC00839在BC組織和細(xì)胞中過表達(dá),沉默LINC00839可抑制BC5637細(xì)胞增殖及侵襲等惡性生物學(xué)行為,機(jī)制可能與上調(diào)抑癌因子miR-124-3p 有關(guān)。本研究?jī)H初步探討LINC00839 調(diào)控miR-124-3p 對(duì)BC 細(xì)胞惡性生物學(xué)行為的影響,該結(jié)論未在動(dòng)物體內(nèi)進(jìn)行驗(yàn)證,是否還有其他信號(hào)通路參與,將是下一步研究的重點(diǎn)內(nèi)容。