劉春齊,萬小云,張耀森,江俊偉
(1.廣州市番禺區(qū)中心醫(yī)院,廣東 廣州 511300;2.廣州市番禺區(qū)中醫(yī)院,廣東 廣州 511300)
IL-27是一種細(xì)胞因子,已被報(bào)道是一種腫瘤抑制基因,在各種癌癥中發(fā)揮著突出的作用,如抑制腫瘤生長、侵襲和轉(zhuǎn)移,促進(jìn)細(xì)胞死亡[1-3]。非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)病例總數(shù)占全球肺癌病例數(shù)目的一半以上[4]。IL-27在NSCLC中發(fā)揮重要作用,可抑制NSCLC的發(fā)生,但機(jī)制尚不清楚。雖然NSCLC的手術(shù)技術(shù)成熟,但復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移率仍然很高,中位生存期不到1年,關(guān)于細(xì)胞因子在NSCLC中的作用有大量的報(bào)道[5]。IL-27抑制NSCLC細(xì)胞增殖并增加細(xì)胞凋亡[6-8]。IL-27不僅下調(diào)了與干細(xì)胞和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)相關(guān)的基因,而且在異種移植模型中,IL-27還能促使瘤內(nèi)髓樣細(xì)胞發(fā)揮抗腫瘤作用[9]。IL-27抑制血管內(nèi)皮生長因子、配體8 (C-X-C motif)、配體5 (C-X-C motif)等促血管生成因子在NSCLC細(xì)胞中的表達(dá)[10-11]。miRNAs是非編碼 RNA,大約有20個(gè)核苷酸,并且有結(jié)合目標(biāo)基因的序列[12]。最近研究發(fā)現(xiàn),miRNAs在NSCLC細(xì)胞增殖中發(fā)揮作用,證實(shí)了其重要的調(diào)節(jié)作用[13]。盡管報(bào)道了IL-27在NSCLC中的作用,但仍然缺乏對(duì)miRNA調(diào)節(jié)的研究。本研究旨在探討IL-27是否能通過miR-935抑制NSCLC細(xì)胞增殖。結(jié)果表明,IL-27可能是通過抑制miR-935表達(dá)來治療NSCLC一種潛在的方法。
1.1樣本來源:廣州市番禺區(qū)中心醫(yī)院患者提供NSCLC樣本。15例患者屬于Ⅱ期,Ⅲ期33例,Ⅳ期30例。收集來自患有NSCLC的患者的血液樣品,并使用血清檢測IL-27或miR-935的表達(dá)。
1.2細(xì)胞培養(yǎng):NSCLC細(xì)胞株(H1299,A549)和正常肺細(xì)胞(BEAS-2B)均購自美國ATCC,培養(yǎng)條件:GIBCO公司生產(chǎn)的DMEM培養(yǎng)基加HyClone公司生產(chǎn)的10%胎牛血清加雙抗(北京索萊寶公司生產(chǎn)的1%青霉素鏈霉素混合液),在含5% CO2的37℃恒溫細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
1.3方法
1.3.1實(shí)時(shí)熒光定量PCR:用Thermo Fisher Scientific公司生產(chǎn)的總RNA提取試劑盒分離細(xì)胞中總RNA,逆轉(zhuǎn)錄得到cDNA,再將得到的cDNA加入 PCR 反應(yīng)體系中進(jìn)行擴(kuò)增,測定熔解曲線,記錄CT值。并用2-ΔΔCt來確定miRNAs的表達(dá)的水平。該實(shí)驗(yàn)中所用引物購自華大基因 (中國深圳)。
1.3.2酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn):用美國Abcam公司生產(chǎn)的ELISA試劑盒測定NSCLC患者的血液樣本或轉(zhuǎn)染miR-935的NSCLC細(xì)胞,按廠家提供的ELISA方法和標(biāo)準(zhǔn)測定IL-27蛋白濃度。
表1 引物序列
1.3.3CCK-8細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn):用Thermo Fisher Scientific公司生產(chǎn)的細(xì)胞增殖檢測試劑盒用CCK-8法檢測NSCLC細(xì)胞增殖情況。在96孔細(xì)胞培養(yǎng)板中鋪2×103個(gè)細(xì)胞。按照說明書上指導(dǎo)的時(shí)間培養(yǎng)后,每孔加入10 μl CCK-8溶液,細(xì)胞在養(yǎng)箱中溫育2 h。用ELISA法在450 nm處測定吸光度值。
1.3.4MTT法檢測細(xì)胞存活情況:①接種細(xì)胞:收集對(duì)數(shù)期細(xì)胞,用含10 %胎牛血清的DMEM培養(yǎng)基制成單細(xì)胞懸液,以每孔5 000個(gè)細(xì)胞的密度接種到 96 孔板中,每孔液體體積為 200 μl。②培養(yǎng)細(xì)胞:同一般培養(yǎng)條件,培養(yǎng)3 d(可根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康暮鸵鬀Q定培養(yǎng)時(shí)間)。③呈色:培養(yǎng)3 d后,每孔加 MTT 溶液20 μl (用pH值=7.4的PBS配制為5 mg/ml)。細(xì)胞培養(yǎng)箱培養(yǎng)4 h,小心吸棄孔內(nèi)培養(yǎng)上清液,用酶聯(lián)免疫檢測儀OD570 nm(630 nm校準(zhǔn))測量各孔的吸光值,繪制細(xì)胞生長曲線。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)分析:所有分析均采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行檢測,P<0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1IL-27抑制NSCLC細(xì)胞生長:見圖1。
A:NSCLC細(xì)胞和正常肺上皮細(xì)胞IL-27 mRNA水平;B:NSCLC細(xì)胞和正常肺上皮細(xì)胞IL-27蛋白水平;C和D:IL-27抑制H1299和A549細(xì)胞增殖圖1 IL-27抑制NSCLC細(xì)胞增殖
研究IL-27在NSCLC細(xì)胞生長中的作用。用細(xì)胞和正常肺上皮細(xì)胞進(jìn)行檢測IL-27蛋白表達(dá),培養(yǎng)NSCLC細(xì)胞,提取總RNA,檢測NSCLC細(xì)胞和正常肺上皮細(xì)胞IL-27 mRNA水平,結(jié)果見圖1 A。培養(yǎng)NSCLC細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)基收集,使用酶聯(lián)免疫試劑盒檢測NSCLC細(xì)胞和正常肺上皮細(xì)胞IL-27蛋白水平。見圖1 B。結(jié)果表明,BEAS-2B中IL-27的mRNA和蛋白水平均高于A549和H1299 。用IL-27 (10 ng/ml)處理H1299和A549細(xì)胞,采用CCK-8法檢測細(xì)胞,結(jié)果見圖1C、圖1D。結(jié)果表明,IL-27具有抑制H1299和A549細(xì)胞增殖的作用。
2.2miR-935靶向IL-27促進(jìn)NSCLC細(xì)胞增殖:探討IL-27在NSCLC細(xì)胞生長中的作用,用miR-935或10 ng/ml的IL-27處理H1299和A549細(xì)胞,然后用MTT法檢測細(xì)胞存活情況。結(jié)果表明IL-27對(duì)H1299和A549細(xì)胞生長有抑制作用,miR-935逆轉(zhuǎn)了由H1299和A549細(xì)胞中的IL-27的作用。見圖2。
圖2 miR-935靶向IL-27促進(jìn)NSCLC細(xì)胞增殖
IL-27是癌癥抑制因子,其miRNA調(diào)控機(jī)制尚不清楚。該研究發(fā)現(xiàn),IL-27在NSCLC細(xì)胞中受miRNA調(diào)控。結(jié)果表明,IL-27具有抑制NSCLC細(xì)胞增殖的作用,miR-935調(diào)控了IL-27在NSCLC細(xì)胞中的表達(dá)。IL-27與miR-935的功能關(guān)系表明,miR-935的上調(diào)可直接調(diào)控IL-27表達(dá),促進(jìn)NSCLC細(xì)胞的增殖。
IL-27是一種多效雙鏈細(xì)胞因子,由EBI3和IL-27p28亞基組成[2]。IL-27作為異二聚體受體起作用,主要由IL-27Rα(WSX1)和通過STAT1和STAT3的gp130鏈組成[14-15]。IL-27在癌癥中通常起抑癌作用,IL-27是一種免疫增強(qiáng)細(xì)胞因子,其與IL-12協(xié)同作用,支持CD4+T增殖,T輔助細(xì)胞1型細(xì)胞分化和IFN-γ的產(chǎn)生[2,16]。
IL-27具有潛在的抗腫瘤活性,不僅與誘導(dǎo)腫瘤特異性T輔助細(xì)胞1型和細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞反應(yīng)有關(guān),而且與腫瘤細(xì)胞增殖,存活和血管生成潛能的直接抑制作用有關(guān)[17]。在這項(xiàng)研究中,我們發(fā)現(xiàn)IL-27能抑制NSCLC細(xì)胞增殖。參與評(píng)估m(xù)iRNA作用的研究顯示,NSCLC中miRNA表達(dá)失調(diào),并推測其對(duì)惡性腫瘤的重要作用。這些miRNA既可以作為致癌基因,也可以作為腫瘤抑制因子。觀察到miR-10a,miR-200,miR-224,miR-410,miR-27a和miR-320的在NSCLC中表達(dá)下調(diào),并且miRNA可以抑制細(xì)胞生長。
通過miRNA芯片檢測膀胱癌組織中miR-935上調(diào)。上調(diào)miR-935通過靶向INPP4A促進(jìn)胰腺癌PANC-1細(xì)胞的增殖[18]。miR-935通過靶向SOX7促進(jìn)肝癌和胃癌細(xì)胞增殖[19]。然而,miR-935通過靶向胃印戒細(xì)胞癌中的Notch1抑制細(xì)胞增殖[20]。報(bào)道的數(shù)據(jù)表明,miR-935在癌癥中具有雙重作用,取決于癌癥的起源。在本研究中發(fā)現(xiàn)miR-935在NSCLC細(xì)胞和組織中升高。miR-935通過靶向IL-27表達(dá)促進(jìn)NSCLC細(xì)胞增殖。
總之,通過靶向IL-27,MIR935在NSCLC中發(fā)揮致瘤性小RNA的作用。抑制miR-935是一種可能的治療方法。希望IL-27和抑制miR-935的聯(lián)合應(yīng)用是今后治療NSCLC的一種好方法。今后研究小RNA對(duì)IL-27的調(diào)控作用,還需要進(jìn)行更多的探索。