楊煜鴻 張曉怡 王佳寧 陳卓峰 郭燕嫻 許憶恩 趙經(jīng)哲 黎鵬 王森(通訊作者)
(廣東醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院組胚教研室 廣東 東莞 523808)
宮頸癌(Cervical Cancer, CC)是女性常見惡性腫瘤之一,嚴(yán)重危害女性生命健康。目前認(rèn)為,宮頸癌與HPV感染關(guān)系密切,這一過程伴隨著長期慢性炎癥及其誘發(fā)的細(xì)胞凋亡的調(diào)節(jié)異常[1]。Bim是一種重要的凋亡調(diào)節(jié)蛋白,具有助凋亡活性,同時也具有腫瘤抑制因子的活性,Bim基因的缺失可導(dǎo)致多種腫瘤的發(fā)生[2]。本研究擬初步探討宮頸癌細(xì)胞中RUNX2對Bim的調(diào)控作用。RUNX2屬于Runxx蛋白家族一員,對腫瘤的侵襲能力具有重要的促進(jìn)作用,RUNX2在宮頸癌、乳腺癌、肝癌的表達(dá)量明顯增加,其異常表達(dá)與細(xì)胞轉(zhuǎn)化和腫瘤進(jìn)展同樣密切相關(guān)[3]。然而,宮頸癌細(xì)胞中RUNX2對Bim的調(diào)控情況尚未清楚。因此,本實驗初步探討了RUNX2對Bim表達(dá)的影響,為進(jìn)一步降低CC的轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)的治療提供新的線索。
宮頸癌Hela細(xì)胞和C33a細(xì)胞由本實驗室保存。RUNX2表達(dá)載體由本課題組前期構(gòu)建。細(xì)胞轉(zhuǎn)染試劑Hilymax購自同仁化學(xué)研究所。逆轉(zhuǎn)錄試劑盒、PCR試劑購買自大連Takara 公司。PCR引物委托上海生工合成和測序。實時定量PCR試劑盒購于TaKaRa公司,PBS粉末劑購自福州邁新生物技術(shù)有限公司,DMEM培養(yǎng)基、胎牛血清和胰蛋白酶-EDTA消化液購自上海生工。
2.2.1 細(xì)胞培養(yǎng)及轉(zhuǎn)染 宮頸癌細(xì)胞置于37℃、5%CO2的恒溫細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。轉(zhuǎn)染前24h取對數(shù)生長期的C33a細(xì)胞,經(jīng)0.25%胰酶消化后顯微鏡下進(jìn)行細(xì)胞計數(shù),按每孔3×105個細(xì)胞的數(shù)量鋪于6孔板中,設(shè)對照組和RUNX2組兩組。以3μg質(zhì)粒:15μL Hilymax的濃度進(jìn)行轉(zhuǎn)染。轉(zhuǎn)染后4h換液,繼續(xù)培養(yǎng),等待后續(xù)實驗。
2.2.2 總RNA 用TRIzol法提取,合成cDNA進(jìn)行熒光實時定量PCR反應(yīng)。Realtime PCR反應(yīng)體系如下:首先取1μL cDNA作為模板,加入10μL SYBR Green Mix、0.8μL 10μmol/L上游引物、0.8μL 10μmol/L下游引物,7.4μLddH2O,混勻后以20μL體系進(jìn)行定量PCR反應(yīng)。引物序列:Runx2-F,5’-TCTTCACAAATCCTCCCC-3’;Runx2-R,5’-TGGATTAAAAGGACT TGGTG-3’;Bim-F Primers 5’-CAGACAGGAGCCCAGCACC-3',Bim-R Primers 5’-TCCAATACGCCGCAACTCTT-3'.反應(yīng)條件為95℃預(yù)變性10min;95℃變性15s、58℃退火30s、60℃延伸1min共40個循環(huán)。
運用SPSS19.0軟件分析實驗結(jié)果,使用兩獨立樣本t檢驗(雙側(cè))進(jìn)行組間比較,P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
將過表達(dá)RUNX2質(zhì)粒轉(zhuǎn)染宮頸癌C33a細(xì)胞后48h,提取總RNA,進(jìn)行 qPCR實驗檢測RUNX2和Bim基因的表達(dá)。結(jié)果顯示:與對照組相比,過表達(dá)組RUNX2 mRNA上升約41.2%(P<0.05),表明C33a細(xì)胞成功轉(zhuǎn)染了RUNX2基因。與對照組相比,BimmRNA降低約31.83%(P<0.05),提示C33a細(xì)胞中RUNX2可以下調(diào)Bim基因mRNA的表達(dá),見圖1。
結(jié)果顯示,與對照組相比,過表達(dá)組RUNX2 mRNA上升約61.72%(P<0.05),表明Hela細(xì)胞成功轉(zhuǎn)染了RUNX2基因。而Bim mRNA降低約40.01%(P<0.05),提示RUNX2可以下調(diào)Bim基因mRNA的表達(dá),見圖2。
Runx2屬于Runxx蛋白家族一員,由α和β亞單位組成的異二聚體構(gòu)成,定位于人染色體6p12.3-p21.1。Runx2同時也是多瘤病毒增強(qiáng)子結(jié)合蛋白2/核心結(jié)合因子轉(zhuǎn)錄因子家族中的一員,在癌細(xì)胞中RUNX2可調(diào)節(jié)與腫瘤轉(zhuǎn)移的相關(guān)標(biāo)志蛋白表達(dá)[4]。研究證實,在宮頸鱗癌組織中,RUNX2蛋白的陽性表達(dá)率高于正常宮頸黏膜組織;且癌組織臨床分期越高,其陽性表達(dá)率越高。另外,在宮頸高級別鱗狀上皮內(nèi)病變(HSIL)組織中,RUNX2也高表達(dá),但低于宮頸鱗癌組織[5]??梢?,RUNX2蛋白高表達(dá)與宮頸鱗癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。
Bim是Bcl-2促凋亡蛋白家族成員之一,Bim基因作為抑癌基因,其沉默可導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞凋亡通路的失敏,促使多種腫瘤的發(fā)生[6]。在目前研究中,通過免疫組化可評估在宮頸癌中BIM表達(dá)的相關(guān)性和預(yù)后意義。與正常子宮頸和低宮頸上皮內(nèi)瘤(CIN)相比,在高CIN和宮頸癌中BIM高度表達(dá)[7]??梢?,高Bim表達(dá)是宮頸癌潛在的預(yù)后標(biāo)志物以及化學(xué)治療靶標(biāo)。
為了解Runx2對Bim的調(diào)控作用,我們應(yīng)用qPCR技術(shù)檢測過表達(dá)Runx2的宮頸癌C33a細(xì)胞和Hela細(xì)胞Bim的mRNA表達(dá)。結(jié)果顯示較之于對照組,本實驗中的宮頸癌C33a細(xì)胞和Hela細(xì)胞成功轉(zhuǎn)染了Runx2基因;過表達(dá)Runx2下調(diào)了Bim的mRNA表達(dá)。宮頸癌細(xì)胞中RUNX2能夠抑制Bim的表達(dá),可能藉此途徑抑制細(xì)胞凋亡促進(jìn)腫瘤進(jìn)展。
綜上所述,本研究發(fā)現(xiàn),宮頸癌細(xì)胞中過表達(dá)RUNX2抑制了Bim的表達(dá),為將來進(jìn)一步深入研究打下基礎(chǔ),也為宮頸癌防治提供潛在治療靶點。
圖1
圖2