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背景放疗是晚期食管癌的主要治疗手段,但由于DNA修复的存在导致局部晚期食管癌的复发和放疗失败。目前,已有多篇报道证实DNA依赖蛋白激酶催化亚基(DNA-dependent protein kinase catalytic subunit,DNA-PKcs)、重组酶 A(recombination protein A,RAD51)和聚 ADP 核糖聚合酶(poly(ADP-ribose)polymerase-1,PARP1)参与电离辐射诱导的DNA损伤修复,但缺乏关于miR-552-5p对食管鳞癌细胞系EC9706 X射线照射后DNA修复相关蛋白(DNA-PKcs、RAD51和PARP1)影响的研究。本研究首先探讨miR-552-5p在食管鳞癌细胞EC9706中的生物学作用,通过在线网站预测miR-552-5p与DNA-PKcs、RAD51和PARP1的结合关系,并在EC9706中验证miR-552-5p与DNA-PKcs、RAD51 和 PARP1 的调控关系,观察 miR-552-5p 对 EC9706 细胞 X线照射前后DNA修复相关蛋白的影响以及对细胞克隆形成和周期的影响。目的(1)研究miR-552-5p在细胞EC9706中的生物学作用。(2)在线网站预测miR-552-5p与DNA-PKcs、RAD51和PARP1的结合关系。(3)观察 EC9706 细胞 X 线照射(8Gy)前后 miR-552-5p 对 DNA-PKcs、RAD51和PARP1表达变化的影响。(4)观察照射前后miR-552-5p对EC9706细胞克隆形成和周期分布的影响。方法(1)采用CCK-8实验、划痕实验和Transwell实验分别检测细胞EC9706转染miR-552-5p mimic/inhibitor后对细胞活力、迁移和侵袭的影响。(2)使用在线数据库 TargetScan、RNA22 和 starBase 预测 miR-552-5p 与DNA-PKcs、RAD51 和 PARP1 的关系。(3)qRT-PCR 和 Western blot 分别检测细胞转染 miR-552-5p mimic/inhibitor联合X线照射前后DNA-PKcs、RAD51、PARP1的mRNA和蛋白的相对表达量。同时用DNA-PKcs抑制剂NU7441作为对照。(4)采用克隆形成实验和流式细胞术检测EC9706细胞转染miRNA-552-5p mimic/inhibitor联合X线照射前后对细胞克隆数目和周期分布的影响。(5)细胞转染后应用直线加速器线6MVX线照射,照射剂量为8 Gy,照射后24 h提取总RNA和蛋白进行后续实验。结果(1)与mimic NC相比,转染miR-552-5p mimic后EC9706细胞活力增加、迁移和侵袭能力增加(P<0.05);与inhibitor NC相比,转染miR-552-5p inhibitor后抑制EC9706细胞活力、迁移和侵袭能力(P<0.05)。(2)在线预测了 miR-552-5p与DNA-PKcs、RAD51和PARP1都具有结合位点。(3)qRT-PCR结果显示:与空白组相比,NU7441组DNA-PKcs的mRNA相对表达水平降低(P<0.05);与 mimic NC 相比,miR-552-5p mimic 组 DNA-PKcs、RAD51和PARP1的mRNA相对表达水平降低(分别为P<0.01,P<0.05,P<0.05);与 inhibitor NC相比,miR-552-5p inhibitor 组 DNA-PKcs、RAD51 和 PARP1的mRNA相对表达水平升高(分别为P<0.05,P<0.05,P<0.01)。X线照射后,与空白组相比,NU7441组DNA-PKcs的mRNA相对表达水平降低(P<0.01);与 NU7441 组相比,miR-552-5p mimic 组 DNA-PKcs 的 mRNA相对表达水平降低(P<0.01);与mimic NC相比,转染miR-552-5p mimic后DNA-PKcs、RAD51和PARP1的mRNA相对表达水平降低(分别为P<0.001,P<0.01,P<0.001);与 inhibitor NC 相比,转染 miR-552-5p inhibitor 后 DNA-PKcs、RAD51和PARP1的mRNA相对表达水平升高(分别为P<0.001,P<0.01,P<0.01)。与单独作用NU7441相比,NU7441联合X线照射后DNA-PKcs的mRNA表达水平升高(P<0.01);与单独转染miR-552-5pmimic相比,转染miR-552-5p mimic联合X线照射后DNA-PKcs、RAD51和PARP1的mRNA表达水平降低(分别为P<0.01,P<0.05,P<0.05);与单独转染miR-552-5p inhibitor相比,转染 miR-552-5p inhibitor 联合 X 线照射后 DNA-PKcs、RAD51 和 PARP1 的 mRNA表达水平降低(分别为P<0.01,P<0.05,P<0.05)。(4)Western blot结果显示:与空白组相比,NU7441组DNA-PKcs的蛋白相对表达水平降低(P<0.05);与 mimic NC 相比,miR-552-5p mimic 组 DNA-PKcs、RAD51和PARP1的蛋白相对表达水平降低(P均<0.05);与inhibitor NC相比,miR-552-5p inhibitor组DNA-PKcs、RAD51和PARP1的蛋白相对表达水平升高(P均<0.05)。X线照射后,与空白组相比,NU7441组DNA-PKcs的蛋白相对表达水平降低(P<0.05);与 NU7441 组相比,miR-552-5p mimic 组 DNA-PKcs 的蛋白相对表达水平降低(P<0.05);与 mimic NC 相比,转染 miR-552-5p mimic 后 DNA-PKcs、RAD51和PARP1的蛋白相对表达水平降低(分别为P<0.01,P<0.05,P<0.05);与 inhibitor NC 相比,转染 miR-552-5p inhibitor 后 DNA-PKcs、RAD51 和 PARP1的蛋白相对表达水平升高(P均<0.05)。与单独作用NU7441相比,NU7441联合X线照射后DNA-PKcs的蛋白表达水平升高(P<0.001);与单独转染miR-552-5p mimic相比,转染miR-552-5p mimic联合X线照射后DNA-PKcs、RAD51和PARP1的蛋白表达水平升高(分别为P<0.001,P<0.01,P<0.01);与单独转染 miR-552-5p inhibitor 相比,转染 miR-552-5p inhibitor 联合 X 线照射后 DNA-PKcs、RAD51 和 PARP1 的蛋白表达水平升高(分别为P<0.01,P<0.05,P<0.05)。(5)克隆形成实验结果显示:X线照射后,与mimic NC相比,转染miR-552-5p mimic组细胞克隆数目显著减少(P<0.001);与inhibitor NC相比,转染miR-552-5p inhibitor组细胞克隆数目增加(P<0.05);与单独转染miR-552-5p mimic相比,转染miR-552-5p mimic联合X线照射后细胞克隆数目显著减少(P<0.001)。(6)细胞周期结果显示:X线照射后,与mimic NC相比,转染miR-552-5p mimic后S期细胞数目显著减少(P<0.01),G2/M期细胞数目增多(P<0.05);与inhibitor NC相比,转染miR-552-5p inhibitor后S期和G2/M期细胞数目无显著差异(P>0.05)。与单独转染 miR-552-5p mimic 相比,转染 miR-552-5p mimic联合X线照射后S期细胞数目显著减少(P<0.001)和G2/M期细胞数目显著增多(P<0.001);与单独转染 miR-552-5p inhibitor相比,转染 miR-552-5p inhibitor联合X线照射后S期细胞数目显著减少(P<0.01)和G2/M期细胞数目显著增多(P<0.001)。结论1、miR-552-5p促进EC9706细胞增殖、迁移和侵袭。2、miR-552-5p 抑制 EC9706 细胞内 DNA-PKcs、RAD51 和 PARP1 的 mRNA和蛋白表达水平,抑制X射线照射后EC9706细胞克隆形成,促进G2/M期阻滞。