王浩 ,郭豐富
1 山東第一醫(yī)科大學(山東省醫(yī)學科學院)臨床醫(yī)學院,山東泰安271000;2 臨沂市人民醫(yī)院
膀胱癌(BC)是泌尿系統(tǒng)常見的惡性腫瘤,病理類型以膀胱移行細胞癌最常見。全球每年BC 新發(fā)病例數(shù)達40萬,并且其發(fā)病率及病死率有逐漸上升的趨勢[1]。目前BC 治療包括根治手術治療、放化療及免疫治療等,但由于腫瘤異質性較大,患者術后易出現(xiàn)局部復發(fā)和遠處轉移,嚴重威脅患者生命[2]。因而,有必要研究BC的發(fā)病機制,尋找新的BC的腫瘤標志物。微小RNA(miRNA)是細胞內(nèi)無蛋白編碼功能的具有短發(fā)夾結構的RNA 分子,長度為19~25個核苷酸,其參與構成RNA 誘導的沉默復合物結合靶基因mRNA 的3"非編碼區(qū),促進靶基因mRNA的降解,從而轉錄后調(diào)控靶基因的表達,參與胚胎發(fā)育、增殖、凋亡、代謝及腫瘤發(fā)生等病理生理過程[3]。miR-130a-3p 基因位于11q12.1,可通過堿基互補配對的方式識別靶基因如c-Met 的mRNA,抑制c-Met的翻譯,發(fā)揮抑癌基因的作用[4]。研究發(fā)現(xiàn),miR-130a-3p 在腎細胞癌[4]、乳腺癌[5]及鼻咽癌[6]等腫瘤中表達降低,并促進腫瘤的增殖、遷移能力。睪丸蛋白聚糖(SPOCK1)基因位于5q31.2,編碼血漿蛋白聚糖的蛋白核心,參與構成硫酸軟骨素和乙酰肝素的肽鏈,功能上發(fā)揮半胱氨酸蛋白酶抑制劑的作用。近年來研究表明,前列腺癌[7]、肺癌[8]等多種腫瘤中SPOCK1 的高表達能夠促進腫瘤細胞發(fā)生上皮間質轉化,導致腫瘤細胞的增殖及浸潤能力增強。有學者在肺腫瘤細胞系A549 中發(fā)現(xiàn),miR-130a-3p的表達上調(diào)能夠顯著抑制SPOCK1 的表達,進而降低腫瘤細胞的浸潤及遷移能力[9]。因此,miR-130a-3p 與SPOCK1 可能是影響腫瘤發(fā)生發(fā)展的重要機制。本研究通過檢測BC 組織中miR-130a-3p、SPOCK1的表達,初步探討兩者的臨床價值。
1.1 臨床資料 選取2018年10月—2020年6月在我院診治的BC 患者94 例。納入標準:初次診治;經(jīng)病理活檢診斷為BC;以往無其他惡性腫瘤病史,無放化療及靶向治療史。排除標準:伴有神經(jīng)源性膀胱、膀胱攣縮等疾?。缓喜乐孛谀蛏诚到y(tǒng)感染或膀胱結核感染;合并精神障礙性疾病,不能配合治療。其中男 55 例、女 39 例;年齡 32~78(46.6 ±6.1)歲;病理分級:高級別 38 例,中低級別56 例;病理類型:移行細胞癌85 例,非移行細胞癌9 例,其中鱗癌4 例,腺癌5 例;腫瘤TNM 分期:Ⅰ~Ⅱ期62例,Ⅲ~Ⅳ期32例;合并淋巴結轉移33例,不合并淋巴結轉移61 例;合并遠處轉移14 例,不合并遠處轉移80例。本研究經(jīng)我院倫理委員會審核通過,且患者均知情同意并簽字。
1.2 組織中miR-130a-3p、SPOCK1 表達檢測 采用熒光定量PCR。取BC腫瘤組織及癌旁組織(距腫瘤邊緣2 cm 以上,經(jīng)病理檢查明確為正常膀胱黏膜組織)10 mg,應用總RNA 提取試劑盒(北京天根公司)提取組織中總RNA,Narodrop 檢測總RNA 的濃度和純度,OD260/OD280介于1.8~2.1。應用反轉錄試劑盒(北京天根公司)將總RNA反轉錄合成cDNA。miR-130a-3p 熒光定量 PCR 反應條件:95 ℃ 30 s,95 ℃ 4 s,60 ℃ 30 s,72 ℃ 20 s,共40個循環(huán);反應體系:2×SYBR Premix 10 μL,上下游引物各1μL,cDNA 1 μL,ddH2O 7 μL。SPOCK1 反應條件:95 ℃ 5 min,95 ℃ 30 s,60 ℃ 30 s,72 ℃ 30 s,共35個循環(huán);反應體系:2×SYBR Premix 10 μL,上下游引物各1μL,cDNA 1μL,ddH2O 7μL。miR-130a-3p以U6為內(nèi)參,U6正向序列:5"-AAAGTGGCTAAACGAAGCTGAA-3′,反向序列:5"-GTGGGCAGTGGGTTCTTCTC-3"。SPOCK1 以GAPDH 為內(nèi)參,正向序列:5"-CTGGGCTACACT?GAGCACC-3",反 向 序 列 :5"-AAGTGGTCGTT?GAGGGCAATG-3"。 采 用 2-ΔΔCt法計 算 組織 中 miR-130a-3p、SPOCK1的相對表達量。
1.3 miR-130a-3p 與SPOCK1 的結合位點預測 采用 TargetScan Human7.2 在線軟件(http://www.tar?getscan.org/vert_72/)對miR-130a-3p與SPOCK1的潛在結合位點進行生物信息學預測。結果顯示miR-130a-3p 與SPOCK1 存在潛在的互補結合位點,見圖1。
圖1 miR-130a-3p與SPOCK1的結合位點
1.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS21.0 統(tǒng)計軟件。計量資料以-x±s表示,組間比較用t檢驗;計數(shù)資料比較采用 χ2檢驗;miR-130a-3p 與 SPOCK1 相對表達量的相關性用Pearson 相關分析。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 BC 癌組織及癌旁組織中miR-130a-3p 與SPOCK1 表達比較 BC 癌及癌旁組織中miR-130a-3p 的相對表達量分別為 0.448 ± 0.107、1.120 ±0.208,SPOCK1 mRNA的相對表達量分別為1.763±0.315、0.370± 0.083,兩者相比P均<0.05。
2.2 BC 癌組織中 miR-130a-3p 與 SPOCK1 mRNA表達的關系 BC 癌組織中miR-130a-3p 與SPOCK1 mRNA的表達呈負相關(r=-0.621,P<0.05)。
2.3 BC 癌組織中 miR-130a-3p、SPOCK1 表達與患者臨床病理參數(shù)的關系 見表1。
BC是常見的泌尿生殖系統(tǒng)的腫瘤,世界上每年新發(fā)病例達 35.6 萬例,死亡例數(shù)達 14.5 萬例[10]。BC常見的病理類型有膀胱移行細胞癌、鱗癌及腺癌等,其中以膀胱移行細胞癌較為常見。目前BC的治療包括手術治療、放化療及生物治療等,但高級別高分期的患者預后不佳,長期生存時間較短[11]。因此,深入研究BC的發(fā)病機制,對臨床診斷及治療具有重要的意義。BC疾病的發(fā)生是一個多步驟、多階段的過程,與遺傳因素、環(huán)境因素有關,涉及多種癌基因的激活及抑癌基因的失活。近年來大量研究表明,細胞內(nèi)存在的非編碼RNA 分子如miRNA、長鏈非編碼RNA 及環(huán)狀RNA 等,能夠在轉錄水平、翻譯水平調(diào)控靶基因的蛋白表達,影響正常細胞的分化、發(fā)育等生理過程,并參與腫瘤、自身免疫及感染等疾病的發(fā)生發(fā)展[12]。
表1 BC癌組織中miR-130a-3p、SPOCK1表達與患者臨床病理參數(shù)的關系
miRNA 是真核生物細胞內(nèi)的小RNA 分子,能夠在轉錄后水平調(diào)控靶基因的表達。研究表明,腫瘤中存在miR-122、miR-221等多種miRNA異常表達的現(xiàn)象,如miR-221 表達升高能夠直接抑制細胞周期素激酶抑制劑p57的表達,促進腫瘤細胞的G1期向S期轉化,促進腫瘤細胞的惡性增殖[13]。miR-130 家族包括 miR-130a-3p、miR-130b-3p、miR-301a-3p 等,具有共同的編碼基因序列。miR-130a-3p 作為miR-130家族成員,在乳腺癌、BC等腫瘤中存在異常表達下調(diào)的現(xiàn)象,可通過激活磷脂酰肌醇3 激酶/AKT 信號通路的活化,促進惡性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展[5,14]。本研究中BC患者癌組織中miR-130a-3p的相對表達量降低,其機制可能與長鏈非編碼RNA 的表達調(diào)控有關。有學者發(fā)現(xiàn),腫瘤中長鏈非編碼RNA HOTAIR可以作為分子海綿結合并抑制miR-130a-3p 的表達,進而導致下游缺氧誘導因子1A 表達上調(diào),促進腫瘤的惡性進展[15]。此外,癌組織中miR-130a-3p的表達與腫瘤TNM 分期有關,高分期癌組織中miR-130a-3p 表達較低,表明miR-130a-3p 的低表達促進BC 的惡性進展。有學者報道,miR-130a-3p 能夠誘導腫瘤細胞發(fā)生上皮間質轉化,細胞表面間質性表型如N-鈣黏素、Vimentin表達增加,導致腫瘤細胞易發(fā)生局部浸潤,引起腫瘤分期升高[16]。
SPOCK1 又稱為Testican-1,是一種細胞外基質的蛋白聚糖,屬于鈣離子結合蛋白多糖家族成員,其能夠影響細胞的發(fā)育分化及增殖等生物學行為,參與細胞之間及細胞與基質之間的相互作用[17]。研究表明,SPOCK1 在非小細胞肺癌、肝癌等惡性腫瘤中異常表達升高,高表達SPOCK1 的腫瘤細胞增殖及遷移能力顯著增強,并促進患者腫瘤的惡性進展[9,18]。本研究中,BC 癌組織中 SPOCK1 mRNA 的表達升高,可能與miRNA 對SPOCK1 的轉錄后表達調(diào)控有關。有研究發(fā)現(xiàn),miR-139 能夠直接結合SPOCK1 mRNA 的 3"非編碼區(qū),導致 SPOCK1 mRNA的穩(wěn)定性降低,抑制SPOCK1 的表達,而腫瘤發(fā)生時miR-139 表達水平降低,導致 SPOCK1 表達升高[18]。BC 癌組織中 SPOCK1 mRNA 的表達與腫瘤 TNM 分期有關,提示SPOCK1 可能作為一種癌基因促進BC的發(fā)生發(fā)展。研究表明,SPOCK1 是細胞外基質重塑的關鍵調(diào)節(jié)因子,其能夠促進腫瘤細胞發(fā)生上皮間質轉化,使腫瘤細胞容易與細胞外基質分離,腫瘤細胞獲得較強的侵襲能力,導致腫瘤分期升高[19]。
本研究Pearson 相關分析結果顯示,BC 癌組織中miR-130a-3p 與SPOCK1 mRNA 表達呈負相關。生物信息學預測結果表明,miR-130a-3p 與SPOCK1存在潛在的互補結合位點。miR-130a-3p 可能通過負向調(diào)控SPOCK1 mRNA 的表達,發(fā)揮抑癌的生物學功能。有學者在體外細胞實驗中證實,miR-130a-3p 可直接結合到SPOCK1 mRNA 的3"非編碼區(qū),降低SPOCK1 mRNA 的穩(wěn)定性,抑制SPOCK1 的表達,而腫瘤中miR-130a-3p 的表達降低則導致SPOCK1 表達增加,促進腫瘤細胞的增殖及遷移[20]。但BC中miR-130a-3p對SPOCK1表達調(diào)控的機制有待深入研究。
綜上所述,BC 癌組織中miR-130a-3p表達下調(diào),而 SPOCK1 表達上調(diào)。miR-130a-3p、SPOCK1 的表達與腫瘤TNM 分期有關,有可能作為新的BC 診斷及治療的腫瘤標志物。但BC中miR-130a-3p是否直接通過影響SPOCK1 的轉錄水平的表達,進而影響B(tài)C的惡性進展,有待深入的實驗研究。