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背景:肺癌是世界范围内与癌症有关的发病率和死亡率的最常见原因之一。肺和支气管癌,结直肠癌,前列腺癌和乳腺癌占所有癌症死亡人数的46%,其中肺癌占四分之一以上(26%)。肺癌一般可分为两种类型:小细胞肺癌(SCLC,约占20%)和非小细胞肺癌(NSCLC,约占80%)。因此,非小细胞肺癌在肺癌中最常见。尽管在多年研究中发病率不断下降,但由于缺乏早期检测方法,NSCLC患者的五年生存率仍然不佳。因此,研究NSCLC的发展和进展将对患有肺癌的患者的精确诊断和新型治疗策略产生重大影响。微小RNA(miRNA)是在真核生物中发现的一类内源性非编码小RNA,其包括18至25个核苷酸,其异常表达可能导致m RNA的降解或功能蛋白的翻译抑制。MiRNA在调控细胞发育,分化,增殖,转移,侵袭和细胞凋亡中发挥重要作用。因此,miRNA的异常改变对于包括癌症在内的疾病的发展是至关重要的。最近的研究显示,miR-106b-5p的异常表达导致包括肾癌,胃癌,肝细胞癌,喉癌,前列腺癌,乳腺癌等在内的多种癌症中的肿瘤发生。尽管如此,miR-106b-5p在非小细胞肺癌中作用的生物学功能和分子机制尚未确定。据我们所知,miRNA通过调节靶基因在恶性肿瘤的发生发展中发挥功能作用。为了找到miR-106b-5p的潜在靶标,我们使用一些公共数据库预测了潜在靶标,并且结果表明BTG3可能是一个miR-106b-5p的直接下游靶标。BTG3,由该基因编码的蛋白质是Erb B2(BTB/Tob(ERBB2的转导子))抗增殖蛋白家族的B细胞易位基因/转导物的成员,其还包括BTG1,BTG2/PC3/Tis21(TPA-诱导序列21),BTG4,Tob1和Tob2。最近的研究表明该家族可以抑制细胞增殖并调节多种细胞类型中的细胞周期进程和分化。目前,大量研究表明,BTG3在癌症进展中起抑制作用,而BTG3的下调表达可导致胃癌,肺癌,食管腺癌和前列腺癌的发展。综合所有这些结果表明在许多癌症种类中BTG3可能起到抑制肿瘤的作用。目的:目前的研究旨在探究在NSCLC发生发展中miR-106b-5p的生理学作用和具体的分子机制。我们希望这项研究的发现可能会对非小细胞肺癌的潜在治疗靶点和生物标志物带来新的见解。方法:1.本研究共纳入75例NSCLC患者,于2016年在南京医科大学附属第一医院进行胸腔镜下肺部肿瘤切除术。在NSCLC组织和肿瘤配对正常组织中,通过定量实时聚合酶链式反应(q RT-PCR)测定miR-106b-5p的相对表达量。在NSCLC细胞系和正常人类支气管上皮样细胞中,同样使用q RT-PCR检测miR-106b-5p的相对表达水平。通过q RT-PCR和western blotting检测BTG3的相对表达水平。2.使用慢病毒转染技术构建稳定过表达或抑制miR-106b-5p的细胞系。通过细胞计数试剂盒-8(CCK8),集落形成和5-乙炔基-2’-脱氧尿苷(Ed U)增殖实验测定来检查细胞增殖。使用流式细胞技术分析miR-106b-5p在非小细胞肺癌中对细胞凋亡和细胞周期进程的作用。进行体内肿瘤异种移植模型构建以检测miR-106b-5p在肿瘤形成方面的能力。3.通过生物信息学分析预测miR-106b-5p的下游靶基因并通过双荧光素酶报告基因检测验证BTG3是miR-106b-5p的一个下游靶点。随后,我们进行了拯救分析,结果表明miR-106b通过调控BTG3在NSCLC中发挥致癌作用。结果:1.miR-106b-5p的相对表达水平在NSCLC组织和细胞株中均显著上调。而NSCLC中BTG3的相对表达水平下调。随后纳入Pearson相关性分析,结果显示在表达水平上,miR-106b-5p与BTG3呈负相关。从临床资料分析,我们认为miR-106b-5p和BTG3与NSCLC的进展有关。2.使用q RT-PCR测定慢病毒转然后稳定细胞株中miR-106b-5p的表达水平。miR-106b-5p的表达水平在过表达组中显著上调,而在抑制组中miR-106b-5p明显下调。根据CCK8实验,集落形成实验和Ed U细胞增殖实验的结果,我们发现在NSCLC中表达上调的miR-106b-5p促进细胞增殖。根据流式细胞技术分析的结果,我们确定表达上调的miR-106b-5p可以抑制细胞凋亡并且加速细胞周期的进程。构建小鼠体内异种移植模型,结果显示,与对照组相比,在表达上调的miR-106b-5p组中肿瘤体积明显增大;而表达下调的miR-106b-5p成瘤能力显著下降。3.通过生物信息学分析我们预测BTG3可能作为miR-106b-5p的一个潜在靶标。我们通过使用双荧光素酶报告基因测定法,证实BTG3是miR-106b-5p通过与其3’-UTR位点结合的直接下游靶标。在该研究中随后进行的拯救实验阐明,miR-106b-5p在NSCLC中可以通过调控BTG3表达水平来发挥致癌作用。结论:我们的研究结果首次揭示了miR-106b-5p在NSCLC中的生物学作用及其与BTG3的内在联系,这将为NSCLC患者的寻找潜在的生物标志物和新型治疗策略提供新思路。