李孌英,楊麗霞,李雪玲,吳颯,司曉輝
1漯河市第三人民醫(yī)院婦產(chǎn)科,河南漯河462000
2河南省焦作煤業(yè)集團(tuán)中央醫(yī)院婦產(chǎn)科,河南焦作454000
上皮性卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)常見的三大惡性腫瘤之一,近年來其發(fā)病率逐漸升高,且呈年輕化趨勢(shì)[1]。該腫瘤發(fā)病隱匿,多數(shù)患者確診時(shí)已進(jìn)展至晚期,且術(shù)后復(fù)發(fā)率高,容易產(chǎn)生化療耐藥,具有較高的病死率[2]。研究表明,卵巢癌細(xì)胞高侵襲性和轉(zhuǎn)移性是影響患者預(yù)后的主要因素[3]。血清應(yīng)答因子(serum response factor,SRF)作為重要的轉(zhuǎn)錄因子,在細(xì)胞增殖、分化、遷移、凋亡等生理功能中發(fā)揮重要作用。近年來研究發(fā)現(xiàn),SRF在多種惡性腫瘤組織中高表達(dá),且與腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲特性有關(guān)[4]。心肌素相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子A(myocardin related transcription factor A,MRTFA)作為SAP結(jié)構(gòu)域轉(zhuǎn)錄因子家族成員,是SRF的重要輔助因子,在SRF介導(dǎo)的生理功能中發(fā)揮重要作用[5]。有研究指出,MRTFA參與了腫瘤細(xì)胞的侵襲過程[6]。本研究分析卵巢癌組織中MRTFA的表達(dá)情況,并通過下調(diào)MRTFA基因表達(dá)觀察其對(duì)卵巢癌細(xì)胞生物學(xué)特性的影響,以期為卵巢癌發(fā)生發(fā)展機(jī)制的研究提供基礎(chǔ)資料,現(xiàn)報(bào)道如下。
選取2014年2月至2017年8月于漯河市第三人民醫(yī)院接受手術(shù)治療的82例卵巢癌患者的卵巢組織標(biāo)本。納入標(biāo)準(zhǔn):術(shù)前未行放化療;術(shù)后經(jīng)病理檢查確診。排除標(biāo)準(zhǔn):臨床資料不全者。82例患者,年齡36~78歲,平均(54.2±9.8)歲;組織學(xué)類型:漿液性48例,非漿液性34例;國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(International Federation of Gynecology and Obstetrics,F(xiàn)IGO)分期:Ⅰ期18例,Ⅱ期15例,Ⅲ期43例,Ⅳ期6例;分化程度:低分化44例,中分化24例,高分化14例;淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移37例,無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移45例。術(shù)中留取卵巢癌組織和癌旁組織,液氮速凍,保存于-80℃冰箱。本研究經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均對(duì)本研究知情并簽署知情同意書。
總RNA提取試劑盒(Trizol法)和Lipofectamine 2000轉(zhuǎn)染試劑均購自美國Invitrogen公司,cDNA合成試劑盒和聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction,PCR)擴(kuò)增試劑盒均購自日本Takara公司,MRTFA及內(nèi)參引物均由上海生工生物工程股份有限公司設(shè)計(jì)合成,卵巢癌SKOV3細(xì)胞購自美國模式菌種收集中心(American Type Culture Collection,ATCC),DMEM培養(yǎng)基、胎牛血清和胰蛋白酶均購自美國HyClone公司,MRTFA干擾序列及陰性對(duì)照序列均由上海美軒生物科技有限公司設(shè)計(jì)合成,噻唑藍(lán)(thiazolyl blue tetrazolium bromide,MTT)和二甲基亞砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)均購自美國Sigma公司,Transwell小室購自美國Corning公司,Matrigel基質(zhì)膠購自美國BD公司,抗MRTFA抗體購自上海華壹生物科技公司,兔抗人SRF、E-鈣黏素(E-cadherin)多克隆抗體均購自美國Santa Cruz公司,兔抗人α-平滑肌肌動(dòng)蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)多克隆抗體購自美國Epitomics公司,實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀和凝膠電泳分析系統(tǒng)均購自美國Bio-Rad公司。
1.3.1 實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)檢測(cè)MRTFAmRNA的表達(dá)取卵巢癌組織和癌旁組織,剪碎研磨,加入細(xì)胞裂解液,按RNA提取試劑盒說明書提取總RNA,并用紫外分光光度計(jì)檢測(cè)純度,以A260/A280在1.80~2.20為合格。按cDNA合成試劑盒說明書將總RNA合成cDNA,應(yīng)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀按PCR擴(kuò)增試劑盒說明書對(duì)引物進(jìn)行擴(kuò)增。MRTFA上游引物為5'-GGAGCCTGTAAATCTGT-3',下游引物為5'-GACTGCATTCTGGACTAT-3';甘油醛-3-磷酸脫氫酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)上 游 引 物 為5'-CGAGACACGATGGTGAAGG-3',下游引物為5'-TAGTTCACCCCACTACGACC-3'。反應(yīng)條件:95 ℃ 3 min;94 ℃ 30 s,58 ℃ 30 s,72 ℃ 30 s,循環(huán)36次,以GAPDH為內(nèi)參,應(yīng)用2-△△Ct法計(jì)算卵巢癌組織和癌旁組織中MRTFAmRNA的相對(duì)表達(dá)量。
1.3.2 細(xì)胞培養(yǎng)及分組將卵巢癌SKOV3細(xì)胞置于DMEM培養(yǎng)基(含10%胎牛血清、1%鏈霉素和1%青霉素)中,于5%CO2、37℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng),胰蛋白酶消化,傳代。取對(duì)數(shù)生長期細(xì)胞,按照Lipofectamine 2000轉(zhuǎn)染試劑盒說明書對(duì)細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)染:MRTFA干擾組,轉(zhuǎn)染MRTFAsiRNA序列5'-CUGCGUGCAUAUCAAGAACAA-3';陰性對(duì)照組,轉(zhuǎn)染陰性對(duì)照序列5'-AUGUUUGCCAUGAGUAUUA-3';對(duì)照組,不作任何處理。轉(zhuǎn)染后,各組細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)48 h,完成后續(xù)實(shí)驗(yàn)操作。
1.3.3 MTT法檢測(cè)細(xì)胞的增殖活性取各組轉(zhuǎn)染后培養(yǎng)48 h的細(xì)胞,胰蛋白酶消化,按1×105/孔接種于96孔板,每組設(shè)6個(gè)復(fù)孔,恒溫培養(yǎng)。分別于培養(yǎng) 24、48、72、96 h時(shí),向各孔中加入 5 mg/ml MTT溶液20 μl,培養(yǎng)4 h,棄去孔內(nèi)培養(yǎng)基,各加入150 μl DMSO溶液,充分振蕩使結(jié)晶物溶解,應(yīng)用酶標(biāo)儀檢測(cè)490 nm波長處各孔的吸光度值。
1.3.4 劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)細(xì)胞的遷移能力取各組轉(zhuǎn)染后培養(yǎng)48 h的細(xì)胞,胰蛋白酶消化,按2×105/孔接種于6孔板,37℃恒溫培養(yǎng)過夜,用200 μl的移液槍槍頭垂直于孔板進(jìn)行劃線,用磷酸鹽緩沖液(phosphate buffered saline,PBS)沖洗掉劃出的細(xì)胞,加入無血清培養(yǎng)基繼續(xù)恒溫培養(yǎng),分別在0、24、48 h時(shí)拍照。細(xì)胞劃痕愈合率=[0 h時(shí)寬度-24 h(或48 h)時(shí)寬度]/0 h時(shí)寬度×100%。
1.3.5 Transwell小室檢測(cè)細(xì)胞的侵襲能力取Matrigel基質(zhì)膠,用不含胎牛血清的培養(yǎng)液按9∶1進(jìn)行稀釋,平鋪于Transwell小室的上室,37℃過夜凝固。取各組轉(zhuǎn)染后培養(yǎng)48 h的細(xì)胞,胰蛋白酶消化,調(diào)整細(xì)胞密度為 4×105/ml,取 200 μl加入小室的上室,將600 μl含20%胎牛血清的培養(yǎng)液加入下室,37℃培養(yǎng)24 h,取出小室,甲醛固定,結(jié)晶紫染色,顯微鏡觀察拍照,計(jì)數(shù)穿膜細(xì)胞數(shù)。
1.3.6 蛋白質(zhì)印跡(Western blot)法檢測(cè)MRTFA、SRF、E-cadherin和 α-SMA蛋白的表達(dá) 取各組轉(zhuǎn)染后培養(yǎng)48 h的細(xì)胞,細(xì)胞裂解液裂解,提取總蛋白,按BCA法對(duì)蛋白濃度進(jìn)行檢測(cè)。取30 μg總蛋白,行十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳對(duì)蛋白進(jìn)行分離,電轉(zhuǎn)移至醋酸纖維素膜,TBST沖洗3次,室溫下用5%脫脂奶粉封閉120 min,加入一抗MRTFA抗體以及兔抗人SRF、E-cadherin、α-SMA多克隆抗體(稀釋比例分別為1∶400、1∶800、1∶1200、1∶500),4 ℃孵育過夜,加入二抗,室溫反應(yīng)60 min,加入化學(xué)發(fā)光試劑,避光反應(yīng)20 min,拍照,應(yīng)用Image J軟件對(duì)條帶進(jìn)行分析。
采用SPSS 21.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用單因素方差分析,多組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
卵巢癌組織中MRTFAmRNA的相對(duì)表達(dá)量為(1.86±0.12),明顯高于癌旁組織的(1.15±0.10),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=40.058,P<0.01)。
不同年齡、組織學(xué)類型和腫瘤部位的卵巢癌患者卵巢癌組織中MRTFAmRNA的相對(duì)表達(dá)量比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);不同腫瘤直徑、FIGO分期、分化程度和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況的卵巢癌患者卵巢癌組織中MRTFAmRNA的相對(duì)表達(dá)量比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(表1)
表1 不同臨床特征的卵巢癌患者卵巢癌組織中MRTFAmRNA相對(duì)表達(dá)量的比較( n=82)
培養(yǎng)24、48、72、96 h后,對(duì)照組、陰性對(duì)照組、MRTFA干擾組細(xì)胞的吸光度值比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);且MRTFA干擾組細(xì)胞的吸光度值均低于陰性對(duì)照組和對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(表2)
表2 不同時(shí)間點(diǎn)各組細(xì)胞吸光度值的比較(± s)
表2 不同時(shí)間點(diǎn)各組細(xì)胞吸光度值的比較(± s)
注:a與對(duì)照組比較,P<0.05;b與陰性對(duì)照組比較,P<0.05
組別2 4 h 4 8 h 7 2 h 9 6 h
培養(yǎng)24、48 h后,對(duì)照組、陰性對(duì)照組、MRTFA干擾組細(xì)胞的劃痕愈合率比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);且MRTFA干擾組細(xì)胞的劃痕愈合率均低于對(duì)照組和陰性對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。培養(yǎng)24 h后,對(duì)照組、陰性對(duì)照組、MRTFA干擾組的侵襲細(xì)胞數(shù)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);且MRTFA干擾組的侵襲細(xì)胞數(shù)少于對(duì)照組和陰性對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(表3、圖1)
表3 各組細(xì)胞劃痕愈合率和侵襲細(xì)胞數(shù)的比較(± s)
表3 各組細(xì)胞劃痕愈合率和侵襲細(xì)胞數(shù)的比較(± s)
注:a與對(duì)照組比較,P<0.05;b與陰性對(duì)照組比較,P<0.05
組別對(duì)照組陰性對(duì)照組M R T F A干擾組F值P值劃痕愈合率(%)2 4 h 5 0.3 8±4.1 5 4 7.6 8±2.4 8 2 4.5 6±2.2 3 a b 1 2 7.9 0 2 0.0 0 0 4 8 h 6 7.5 1±3.3 3 6 4.7 0±3.3 9 4 6.7 0±3.6 4 a b 6 4.0 4 7 0.0 0 0侵襲細(xì)胞數(shù)1 1 7.0 7±4.4 4 1 2 1.9 3±3.6 1 8 6.6 5±4.7 6 a b 1 1 8.7 8 4 0.0 0 0
圖1 細(xì)胞劃痕實(shí)驗(yàn)檢測(cè)各組細(xì)胞的遷移能力
對(duì)照組、陰性對(duì)照組和MRTFA干擾組細(xì)胞中MRTFA、SRF、E-cadherin和α-SMA蛋白的相對(duì)表達(dá)量比較,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。陰性對(duì)照組和對(duì)照組細(xì)胞中MRTFA、SRF和α-SMA蛋白的相對(duì)表達(dá)量比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);MRTFA干擾組細(xì)胞中 MRTFA、SRF和α-SMA蛋白的相對(duì)表達(dá)量均低于陰性對(duì)照組和對(duì)照組,E-cadherin蛋白的相對(duì)表達(dá)量高于陰性對(duì)照組和對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。(表4)
表4 各組細(xì)胞中MRTFA、SRF、E-cadherin和 α-SMA蛋白相對(duì)表達(dá)量的比較(± s)
表4 各組細(xì)胞中MRTFA、SRF、E-cadherin和 α-SMA蛋白相對(duì)表達(dá)量的比較(± s)
注:a與對(duì)照組比較,P<0.05;b與陰性對(duì)照組比較,P<0.05
組別對(duì)照組陰性對(duì)照組MRTFA干擾組F值P值MRTFA 0.75±0.03 0.85±0.18 0.30±0.07a b 40.445 0.000 SRF 0.66±0.13 0.71±0.11 0.34±0.06a b 22.252 0.000 E-cadherin 0.35±0.06 0.37±0.05 0.73±0.07a b 74.836 0.000 α-SMA 0.69±0.05 0.64±0.04 0.27±0.06a b 123.039 0.000
卵巢癌是致死率較高的婦科惡性腫瘤之一,盡管目前治療手段不斷進(jìn)步,且患者初始緩解率較高,但超過70%的患者會(huì)出現(xiàn)復(fù)發(fā)[7],而復(fù)發(fā)是導(dǎo)致患者預(yù)后不佳的主要因素[8]。研究表明,腫瘤細(xì)胞高遷移性和侵襲性是導(dǎo)致復(fù)發(fā)的重要原因[9]。MRTFA是一種由807個(gè)氨基酸殘基組成的SAP蛋白家族成員,是SRF重要的輔助因子,在調(diào)控SRF依賴的基因轉(zhuǎn)錄中發(fā)揮重要作用,與細(xì)胞增殖、分化、周期改變及遷移密切相關(guān)[10]。本研究結(jié)果顯示,卵巢癌組織中MRTFAmRNA的相對(duì)表達(dá)量明顯高于癌旁組織(P<0.01),說明MRTFA在卵巢癌組織中高表達(dá),可能參與了卵巢癌的發(fā)生。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),腫瘤直徑≥10 cm、FIGO分期為Ⅲ~Ⅳ期、低分化和有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的卵巢癌患者卵巢癌組織中MRTFAmRNA的相對(duì)表達(dá)量均高于腫瘤直徑<10 cm,F(xiàn)IGO分期為Ⅰ~Ⅱ期、中高分化和無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的患者(P<0.05),提示MRTFA可能參與了卵巢癌的發(fā)展過程。
本研究利用siRNA技術(shù)特異性抑制SKOV3細(xì)胞中MRTFA基因的表達(dá),Western blot結(jié)果顯示,MRTFA干擾組細(xì)胞中MRTFA蛋白的相對(duì)表達(dá)量低于陰性對(duì)照組和對(duì)照組(P<0.05),提示SKOV3細(xì)胞中MRTFA基因表達(dá)被成功抑制。本研究結(jié)果顯示,培養(yǎng)24、48、72、96 h后,MRTFA干擾組細(xì)胞的吸光度值均低于陰性對(duì)照組和對(duì)照組(P<0.05),說明特異性抑制細(xì)胞中MRTFA基因的表達(dá)可有效抑制細(xì)胞的增殖活性,提示MRTFA可能參與了細(xì)胞的增殖過程。培養(yǎng)24、48 h后,MRTFA干擾組細(xì)胞的劃痕愈合率均低于陰性對(duì)照組和對(duì)照組;培養(yǎng)24 h后,MRTFA干擾組的侵襲細(xì)胞數(shù)少于陰性對(duì)照組和對(duì)照組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明特異性抑制細(xì)胞中MRTFA基因的表達(dá)可減少細(xì)胞的遷移及侵襲能力。研究表明,上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)在腫瘤細(xì)胞的遷移與侵襲過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用[11]。而SRF則在EMT過程中發(fā)揮重要作用,與促進(jìn)腫瘤細(xì)胞獲得間質(zhì)細(xì)胞特性密切相關(guān)[12]。E-cadherin是EMT過程的直接標(biāo)志物,而α-SMA則是EMT過程的間接標(biāo)志物,發(fā)生EMT時(shí),E-cadherin蛋白表達(dá)量降低,而α-SMA蛋白表達(dá)量升高[13]。本研究結(jié)果顯示,MRTFA干擾組細(xì)胞中MRTFA、SRF和α-SMA蛋白的相對(duì)表達(dá)量均低于陰性對(duì)照組和對(duì)照組,E-cadherin蛋白的相對(duì)表達(dá)量高于陰性對(duì)照組和對(duì)照組,(P<0.05),說明特異性抑制細(xì)胞中MRTFA基因表達(dá),可能抑制了SRF蛋白介導(dǎo)的EMT過程,提示MRTFA可能通過SRF蛋白介導(dǎo)的EMT過程參與細(xì)胞的遷移和侵襲過程。
綜上所述,卵巢癌組織中MRTFA蛋白呈高表達(dá),且表達(dá)水平與腫瘤的惡性程度有關(guān),特異性抑制MRTFA基因表達(dá)可有效抑制細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力,其機(jī)制可能與抑制SRF蛋白介導(dǎo)的EMT過程有關(guān)。