靳彤 白曉雪 崔現(xiàn)
(1吉林省腫瘤醫(yī)院甲狀腺微創(chuàng)外科,吉林 長春 130000;吉林大學第一醫(yī)院 2干部病房;3延邊大學附屬醫(yī)院腫瘤科)
甲狀腺癌是內(nèi)分泌惡性腫瘤中最常見的類型,近年來發(fā)病率逐漸上升。在甲狀腺癌中,乳頭狀甲狀腺癌約占80%。盡管乳頭狀甲狀腺癌患者的5年生存率超過95%,但其容易發(fā)生轉(zhuǎn)移,可以擴散到淋巴結或遠處的組織中〔1〕。乳頭狀甲狀腺癌的常規(guī)治療有激素治療、外科手術及放射性碘消融治療,但這些方法對轉(zhuǎn)移性病灶無效。因此,迫切需要尋找新型的治療藥物或者藥物靶點。微小RNA(miR)是一類內(nèi)源性的小RNA分子,在人類疾病中起到了重要的調(diào)控作用〔2〕。既往研究顯示,miR-365在乳頭狀甲狀腺癌中表達低于正常組織〔3〕,但其在乳頭狀甲狀腺癌生物學功能方面的作用尚未清楚。本研究探討miR-365在體外對乳頭狀甲狀腺癌細胞系TPC-1細胞的增殖、轉(zhuǎn)移和侵襲性的影響。
1.1實驗細胞 人的正常甲狀腺細胞系NTHY-ORI 3-1細胞和人乳頭狀甲狀腺癌細胞系TPC-1細胞購買自ATCC公司,培養(yǎng)基為10%胎牛血清的 DMEM 完全培養(yǎng)基,培養(yǎng)于37℃含5%CO2的培養(yǎng)箱中,每3天傳代或換液1次。
1.2主要試劑和儀器 高糖DMEM培養(yǎng)基購自Hyclone公司,胎牛血清(FBS)購自BI公司,CCK-8試劑購自碧云天科技有限公司,逆轉(zhuǎn)錄試劑盒和SYBR Green PCR預混液購自于莫納公司。TRIzol購自Invitrogen公司,miR-365 mimic和miR-365抑制劑(inhibitor)及兩者的陰性對照mimic control和inhibitor control均購自廣州銳博。
1.3實驗方法
1.3.1實時熒光定量聚合酶鏈反應(qRT-PCR) 棄去細胞培養(yǎng)基,用磷酸鹽緩沖液(PBS)洗后根據(jù)細胞量加入TRIzol,三氯甲烷抽提,異丙醇沉淀后提取細胞總RNA,cDNA的合成為20 ng總RNA逆轉(zhuǎn)錄。SYBR Green qPCR Supermix與2.5 μl cDNA、1 μl miR-365特異性引物混合后在伯樂實時定量PCR儀中進行測定。以U6為內(nèi)參,采用2-△△CT值的方式定量細胞中miR-365的表達。
1.3.2細胞活性檢測 消化TPC-1細胞后,培養(yǎng)基重懸制成單細胞懸液。然后將細胞種植于96孔板中,每孔2 000個細胞。待第二天每孔加20 μl CCK溶液,細胞繼續(xù)培養(yǎng)1~4 h。將細胞培養(yǎng)板放入酶標儀,設定波長在450 nm處檢測孔中的光學密度(OD)值。
1.3.3細胞劃痕試驗 消化TPC-1細胞后,培養(yǎng)基重懸制成單細胞懸液。然后將細胞種植于6孔板中,每孔1×106個。待第二天細胞長滿后,用200 μl移液頭垂直于細胞培養(yǎng)板底,劃一條直線。用1倍PBS清洗細胞培養(yǎng)板,洗去劃下來的細胞。然后加入無FBS的培養(yǎng)基,將細胞放入37℃、5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)時間為0 h、24 h和48 h,倒置顯微鏡下拍照。愈合率的計算公式為,細胞劃痕的初始寬度減去劃痕的目前寬度然后除以劃痕的初始寬度,得出的小數(shù)換算成百分比。
1.3.4Transwell實驗 在Chamber上室底部中央垂直加入100 μl 溶解的基底膜基質(zhì),37℃溫育4~5 h使其干成膠狀,將TPC-1細胞轉(zhuǎn)染后用無血清培養(yǎng)基重懸制成單細胞懸液。下室加入600~800 μl 含不同濃度血清的培養(yǎng)基,上室加入100~150 μl 細胞懸液,培養(yǎng)24 h后用800 μl 甲醇固定,800 μl 結晶紫染色,輕輕用清水沖洗數(shù)次,用用棉棒小心擦拭Transwell室底部膜表面,去除膜上的TPC-1細胞。用鑷子取下室底膜。在陰涼避光處晾干后,放置在載玻片上,通過中性樹膠封片,在正置顯微鏡下對膜上的細胞進行拍照并隨機取6個視野計數(shù)細胞。
1.4統(tǒng)計學方法 采用GraphPad Prism7.0軟件進行方差分析及q檢驗。
2.1miR-365在TPC-1細胞中的表達 TPC-1細胞株中miR-365水平(0.37±0.06)明顯低于NTHY-ORI 3-1細胞(1.00±0.22,P<0.01)。
2.2miR-365對TPC-1細胞增殖能力的影響 與空白組和對照組比較,miR-365 mimic可明顯降低TPC-1細胞的增殖率(P<0.01)。相反,miR-365 inhibitor可明顯增加TPC-1細胞的增殖率(P<0.01),miR-365可以調(diào)節(jié)TPC-1細胞的增殖能力,見表1。
2.3miR-365對TPC-1細胞遷移的影響 miR-365轉(zhuǎn)染后24 h的TPC-1細胞的遷移能力下降,表現(xiàn)為miR-365 mimic組的劃痕修復率明顯低于空白組與對照組(P<0.01)。然而,轉(zhuǎn)染miR-365 inhibitor后,TPC-1細胞的遷移能力提高,表現(xiàn)為miR-365 mimic組的劃痕修復率明顯高于空白組與對照組(P<0.05),miR-365能顯著抑制TPC-1細胞的體外遷移能力。見表1。
2.4miR-365對TPC-1細胞體外侵襲能力的影響 miR-365轉(zhuǎn)染后24 h的TPC-1細胞的侵襲能力下降與后,表現(xiàn)為miR-365mimic組的小室膜下的細胞數(shù)目明顯低于對照組(P<0.01)。然而,轉(zhuǎn)染miR-365 inhibitor后,TPC-1細胞的侵襲能力提高,表現(xiàn)為miR-365 mimic組的小室膜下的細胞數(shù)目明顯高于對照組(P<0.01),miR-365能顯著抑制TPC-1細胞的體外侵襲能力。見表1。
表1 miR-365 對TPC-1 細胞增殖、遷移及侵襲能力的影響
miR是長約22個核苷酸的小RNA分子,通過與靶基因mRNA的3'非翻譯區(qū)(UTR)結合負調(diào)節(jié)基因表達,從而抑制或破壞轉(zhuǎn)錄本翻譯〔4〕。 研究表明miR參與許多不同的生理和病理過程,如細胞增殖、細胞周期、分化及凋亡〔5〕。據(jù)報道,miR在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和進展中發(fā)揮著重要的作用,并且在各種癌癥中起著腫瘤抑制劑或致癌基因的作用〔6,7〕。既往研究發(fā)現(xiàn)一系列致癌和抑制腫瘤的miR,參與人類乳頭狀甲狀腺癌的發(fā)生和發(fā)展,這表明miR可以作為乳頭狀甲狀腺癌的診斷標志物和治療藥物〔8~10〕。miR-365位于染色體區(qū)域16p13.12。miR-365在各種癌癥類型中的表達是不同的。miR-365在皮膚鱗狀細胞癌中高表達〔11〕。但有報道m(xù)iR-365在乳頭狀甲狀腺癌組織中呈低表達〔3〕。本研究結果與以往的研究結論一致,提示miR-365可能對乳頭狀甲狀腺癌的增殖、抗凋亡及轉(zhuǎn)移等生物學行為有著重要的調(diào)控作用。已發(fā)現(xiàn)miR-365在肝癌中低表達,并通過直接靶向抗凋亡蛋白Bcl2發(fā)揮誘導肝癌細胞凋亡的作用〔12〕。另外,發(fā)現(xiàn)結腸癌中miR-365水平降低,并且miR-365表達的恢復抑制了細胞周期進程,促進了5-氟尿嘧啶誘導的結腸癌細胞系中細胞凋亡和抑制腫瘤生長〔13〕。然而,miR-365在調(diào)控乳頭狀甲狀腺癌細胞生長和轉(zhuǎn)移過程中的作用尚不清楚。本研究結果表明miR-365對TPC-1細胞體外增殖、遷移和侵襲能力具有明顯的抑制效應。綜上,本研究表明,miR-365在乳頭狀甲狀腺癌細胞中表達下調(diào),體外過表達可明顯抑制TPC-1細胞體外增殖、遷移和侵襲能力。miR-365有望為設計乳頭狀甲狀腺癌的新型治療藥物提供理論依據(jù),為乳頭狀甲狀腺癌的診斷和治療提供新的見解。