康慶偉,閻姝
非霍奇金淋巴瘤(non-Hodgkin lymphoma,NHL)可以根據(jù)其起源分為T(mén)細(xì)胞淋巴瘤和B細(xì)胞淋巴瘤。對(duì)于多數(shù)T細(xì)胞淋巴瘤患者,CHOP療法[環(huán)磷酰胺(Cyclophosphamide)+羥基柔紅霉素(Hydroxydaunorubicin)+長(zhǎng)春新堿(Oncovin)+潑尼松(Prednisone)]是常用的治療手段之一[1-2]。環(huán)狀RNA(circRNAs)是廣泛存在于真核細(xì)胞中的一種非編碼RNA。研究表明,circRNAs在腫瘤的病理過(guò)程中起到了一定的調(diào)節(jié)作用,并且有可能成為腫瘤早期診斷的重要標(biāo)志物[3]。circRNA_001569 是circRNAs的一種,其在結(jié)直腸癌中表達(dá)水平增高,并且可以通過(guò)反向調(diào)節(jié)微小RNA(miR)-145,進(jìn)而促進(jìn)E2F轉(zhuǎn)錄因子5(E2F transcription factor 5,E2F5)、BAG家族分子伴侶蛋白調(diào)節(jié)因子4(BAG family molecular chaperone regulator 4,BAG4)和類甲酸蛋白2(Formin-like protein 2,F(xiàn)MNL2)基因的表達(dá)[4]。CHOP療法應(yīng)用過(guò)程中常引起白細(xì)胞降低、貧血、出血風(fēng)險(xiǎn)增高、脫發(fā)等不良反應(yīng)[5],深入研究其作用機(jī)制,有助于進(jìn)一步了解淋巴瘤的發(fā)病機(jī)制和病理過(guò)程。本研究采用CHOP療法中的4種治療藥物處理T細(xì)胞淋巴瘤Hut78和HH細(xì)胞系,檢測(cè)其對(duì)環(huán)狀RNA circRNA_001569及其下游miRNA和相關(guān)基因表達(dá)的影響。
1.1 主要試劑 Hut78細(xì)胞(TIB-161?)、HH細(xì)胞(CRL-2105?)購(gòu)自美國(guó)ATCC?,胎牛血清、1640培養(yǎng)基購(gòu)自美國(guó)Hyclone公司;RNAiso Plus(貨號(hào):9108)、MicroRNA first-strand synthesis and miRNA quantitation kits(貨號(hào):638315)購(gòu)自 TaKaRa公司;ProtoScript?Ⅱ Reverse Transcriptase(貨號(hào):M0368S)購(gòu)自英國(guó)New England Biolabs;PCR試劑(貨號(hào):MasterMix-LR)購(gòu)自加拿大ABM公司;BCA蛋白濃度測(cè)定試劑盒、細(xì)胞裂解液(貨號(hào):P0013)購(gòu)自杭州碧云天生物技術(shù)有限公司;Immun-Blot?PVDF膜(貨號(hào):1620177)購(gòu)自美國(guó)Bio-Rad;細(xì)胞增殖檢測(cè)試劑盒(貨號(hào):G3582)購(gòu)自美國(guó)Promega;兔源BAG4多克隆抗體(貨號(hào):ab134051)、兔源β-actin多克隆抗體(貨號(hào):ab8227)、鼠抗兔二抗(貨號(hào):ab99696)購(gòu)自美國(guó)Abcam;環(huán)磷酰胺(貨號(hào):C126044-500 mg)、羥基柔紅霉素(貨號(hào):D107159-100 mg)、長(zhǎng)春新堿(貨號(hào):V107236-100 mg)、潑尼松(貨號(hào):P116562-1 g)購(gòu)自上海阿拉丁生化科技股份有限公司。
1.2 細(xì)胞培養(yǎng) Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞在37℃、5%CO2、飽和濕度的細(xì)胞培養(yǎng)箱中采用含有10%胎牛血清、100 U/mL青霉素和100 mg/L鏈霉素的1640培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng),每2 d換液1次。
1.3 細(xì)胞分組及處理 Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞均設(shè)對(duì)照組、環(huán)磷酰胺組(1μmol/L)、羥基柔紅霉素組(0.2μmol/L)、長(zhǎng)春新堿組(1μmol/L)、潑尼松組(1μmol/L),各組加藥處理24 h后,收集細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)。
1.4 細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn) 采用CellTiter 96?AQueousOne Solution Cell Proliferation Assay(MTS)試劑盒檢測(cè)Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞的增殖情況,具體操作按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行,每組設(shè)6個(gè)重復(fù)孔。
1.5 RNA提取及逆轉(zhuǎn)錄 按照RNAiso Plus試劑說(shuō)明書(shū)提取總RNA。RNA樣品采用Nanodrop 2000檢測(cè)A260/A280,確定RNA純度及濃度。采用NEB ProtoScript?ⅡReverse Transcriptase進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄,具體操作按照說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。miR-145莖環(huán)法逆轉(zhuǎn)錄引物序列為:5′-GTCGTATCCAGTGCAGGGTCCGAGGTATTCGCACTGGATACGACAACCAT-3′。
1.6 實(shí)時(shí)定量PCR 按照PCR試劑盒說(shuō)明書(shū),在ABI 7500 fast儀器上進(jìn)行實(shí)時(shí)定量PCR操作,PCR反應(yīng)體系為2×SYBR Green Mix 10μL,上下游引物各0.4μL,cDNA 2μL,ddH2O 7.2μL。反應(yīng)條件為:50℃ 2 min;95℃ 5 min;95℃15 s,60 ℃ 40 s,40個(gè)循環(huán)。采用2-ΔΔCt法計(jì)算基因mRNA表達(dá)水平,每個(gè)樣品設(shè)3個(gè)復(fù)孔。實(shí)時(shí)定量PCR采用的引物序列見(jiàn)表1。
Tab.1 Primer sequence of qPCR表1 實(shí)時(shí)定量PCR引物序列
1.7 Western blot檢測(cè)miR-145下游分子BAG4的表達(dá) 將羥基柔紅霉素組和長(zhǎng)春新堿組細(xì)胞用PBS液清洗3次,1 000 r/min離心15 min收集細(xì)胞,IP細(xì)胞裂解液裂解細(xì)胞后,加入上樣緩沖液煮沸10 min,12 000 r/min離心20 min后取上清,進(jìn)行聚丙烯酰胺凝膠電泳,半干轉(zhuǎn)法將蛋白轉(zhuǎn)移至PVDF膜上,5%脫脂牛奶封閉過(guò)夜,次日TBST洗膜3次,BAG4(1∶2 000)、β-actin(1∶2 000)一抗4℃孵育過(guò)夜,TBST洗膜3次,每次10 min。分別用鼠抗兔二抗4℃孵育過(guò)夜后,TBST洗膜3次,每次10 min,最后ECL化學(xué)發(fā)光檢測(cè),采用UVITEC化學(xué)發(fā)光成像分析系統(tǒng)Alliance MINI HD6進(jìn)行拍照記錄并計(jì)算各組蛋白相對(duì)表達(dá)量。
1.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 19.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)結(jié)果 環(huán)磷酰胺、羥基柔紅霉素、長(zhǎng)春新堿和潑尼松均可顯著抑制Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞的增殖(P<0.05),見(jiàn)圖1。
Fig.1 The results of cell proliferation in different groups圖1 各組細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.2 各組細(xì)胞circRNA_001569和miR-145表達(dá)變化 與對(duì)照組相比,羥基柔紅霉素和長(zhǎng)春新堿可抑制Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞中circRNA_001569的表達(dá),促進(jìn)miR-145的表達(dá)(P<0.05);而環(huán)磷酰胺組和潑尼松組與對(duì)照組相比,circRNA_001569和miR-145表達(dá)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見(jiàn)圖2、3。
Fig.2 Changes of circRNA_001569 expression levels in different groups圖2 各組circRNA_001569表達(dá)變化
Fig.3 Changes of miR-145 expression levels in different groups圖3 各組miR-145表達(dá)變化
2.3 羥基柔紅霉素和長(zhǎng)春新堿可以降低Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞中BAG4表達(dá) 為了進(jìn)一步探索羥基柔紅霉素和長(zhǎng)春新堿的抗腫瘤機(jī)制,本研究從基因和蛋白水平均證實(shí)羥基柔紅霉素、長(zhǎng)春新堿均可降低Hut78和HH細(xì)胞系中BAG4的表達(dá)。見(jiàn)圖4、5。
Fig.4 Hydroxydaunorubicin and oncovin inhibited the mRNA expression level of BAG4 in Hut78 and HH cells圖4 羥基柔紅霉素、長(zhǎng)春新堿均可抑制Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞中BAG4 mRNA的表達(dá)
Fig.5 Hydroxydaunorubicin and oncovin inhibited the protein expression level of BAG4 in Hut78 and HH cells圖5 羥基柔紅霉素、長(zhǎng)春新堿可以顯著抑制Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞中BAG4的蛋白表達(dá)水平
在非霍奇金淋巴瘤的治療中,CHOP作為一種常用的化療方法得到了廣泛的使用,臨床上取得了一定的療效,但是其不良反應(yīng)較多。為了增強(qiáng)其療效,減輕不良反應(yīng),改善患者的生存質(zhì)量,臨床中常采用CHOP聯(lián)合其他藥物來(lái)治療T細(xì)胞淋巴瘤,如利妥昔單抗等。circRNAs是一個(gè)閉合、連續(xù)的環(huán)狀結(jié)構(gòu),不具有線性RNA擁有的3′和5′端的尾部結(jié)構(gòu),相比線性RNA更為穩(wěn)定[6],可以起到對(duì)miRNA的“海綿”吸附作用,進(jìn)而調(diào)節(jié)基因表達(dá)[7]。并且其有可能成為腫瘤的早期診斷的標(biāo)志物,具有重要的臨床意義[8-10]。既往多項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),環(huán)狀RNA CDR1as與肝癌微血管侵襲有關(guān),是肝癌和膽管癌發(fā)生的生物標(biāo)志物[11-13]。Chen等[14]發(fā)現(xiàn)在胃癌組織中Circ-PVT1表達(dá)異常增高,可能與其對(duì)miR-125產(chǎn)生吸附作用,進(jìn)而促進(jìn)胃癌細(xì)胞增殖有關(guān)。在肝癌細(xì)胞中,circ_0005075和circ_0001649在腫瘤組織和癌旁組織中存在差異性表達(dá),具有成為生物標(biāo)志物的潛力[12,15]。在結(jié)直腸癌中,circRNA_001569表達(dá)上調(diào),通過(guò)其對(duì)miRNA的“海綿”吸附作用,特異性降低miR-145的表達(dá),并且解除miR-145對(duì)E2F5、BAG4和FMNL2的抑制[4]。但在淋巴瘤中鮮見(jiàn)有關(guān)環(huán)狀RNA circRNA_001569和miR-145的相關(guān)研究報(bào)道。目前對(duì)于環(huán)狀RNA的研究大多是有關(guān)環(huán)狀RNA對(duì)腫瘤增殖及相關(guān)信號(hào)通路等方面的影響,對(duì)于藥物藥理機(jī)制的研究較少。而本研究發(fā)現(xiàn),羥基柔紅霉素、長(zhǎng)春新堿可以顯著抑制Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞中circRNA_001569的表達(dá),說(shuō)明在抗腫瘤藥物的作用下,某些環(huán)狀RNA的表達(dá)發(fā)生了改變,其抗腫瘤作用有可能是通過(guò)環(huán)狀RNA的調(diào)節(jié)而產(chǎn)生。
BAG4也被稱為死亡結(jié)構(gòu)域沉默子(silencer of death domains,SODD),是BAG1相關(guān)蛋白家族的一員,在細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中均有表達(dá)。Yi等[16]證實(shí)BAG4可增加GC細(xì)胞的增殖和侵襲,可能是胃癌的治療靶點(diǎn)。而缺失BAG4將會(huì)導(dǎo)致對(duì)于鉑類化療藥物的抵抗[17]。在急性淋巴細(xì)胞白血病中,BAG4表達(dá)水平升高,并且參與了腫瘤細(xì)胞的凋亡以及化療藥物耐藥性抵抗作用[18]。本研究表明,羥基柔紅霉素、長(zhǎng)春新堿不但可以對(duì)Hut78細(xì)胞和HH細(xì)胞中circRNA_001569的表達(dá)產(chǎn)生一定的調(diào)控作用,同時(shí)可以顯著抑制其下游BAG4的蛋白表達(dá)水平。提示環(huán)狀RNA circRNA_001569可能在T細(xì)胞非霍奇淋巴瘤中起到了一定的調(diào)控作用,有必要進(jìn)一步深入研究