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背景: 肝细胞性肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是肝硬化患者死亡的主要原因,且全球发病率一直在增长。由于HCC诊断的不及时性和治疗的无效性,其预后仍然是医学界的重大难题。 X连锁凋亡抑制蛋白(x-linked inhibitor of apoptosis protein,XIAP)是凋亡抑制蛋白家族(inhibitor of apoptosis family of proteins,IAP)中的主要成员,其通过抑制半胱天冬酶的活性发挥细胞凋亡的内源性调节作用,从而进一步参与到癌症进程中。高迁移率蛋白A2(high-mobility group AT-hook 2,HMGA2)是一种重要的调控基因转录的构造性转录因子,其在人类癌症中表达量高,而在人类正常组织中表达量显著降低。大量文献表明微小RNA(microRNA,miRNA)通过结合信使RNA(messenger RNA,mRNA)的3’-非翻译区(3’-untranslated region,3’UTR)从而致使该mRNA降解或者翻译停止。mRNA和miRNA的相互作用在癌症的发生与进展中起着重要作用,同时对于疾病的预后也起着指导性的作用。 目的:探讨XIAP 3’UTR对人HCC细胞系增殖、迁移和侵袭能力的影响;观察XIAP3’UTR是否通过调节HMGA2的表达从而促进HCC细胞系的恶性进程;分析XIAP3’UTR在HCC细胞系中发挥的生物学作用是否由let-7a-5p介导。 方法: 1)选用2株人HCC细胞系,分别为低侵袭性的HepG2细胞和高侵袭性的SMMC-7721细胞; 2)应用实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR,qPCR)和免疫蛋白印迹(western blot)方法检测XIAP 3’UTR过表达的HCC细胞系中XIAP和HMGA2的表达水平; 3)检测XIAP和HMGA2共有的靶miRNA位点; 4)在2种HCC细胞系中转染过表达质粒以上调XIAP 3’UTR表达,通过细胞实验(增殖实验、细胞活力实验、克隆形成、迁移与侵袭实验)观察相应处理后细胞的增殖和迁移侵袭能力的变化情况; 5)在高表达XIAP 3’UTR的HCC细胞系中转染HMGA2 siRNA,进行细胞功能实验研究XIAP 3’UTR对HCC进程的影响是否通过HMGA2起作用; 6)在高表达XIAP 3’UTR的HCC细胞系中转染let-7a-5p mimics,探讨let-7a-5p对转染了XIAP 3’UTR的HCC细胞系生物学行为的影响及其机制。 结果: 1)qPCR检测结果显示SMMC-7721-和HepG2-XIAP 3’UTR稳转细胞系建立成功(均p<0.05); 2)在将XIAP 3’UTR稳转入SMMC-7721和HepG2细胞后,qPCR和western blot实验结果显示不仅在RNA水平,而且在蛋白水平,XIAP和HMGA2的表达量都显著上调(均p<0.05); 3)荧光素酶报告基因实验显示let-7a-5p可以分别结合于XIAP 3’UTR和HMGA23’UTR,是XIAP 3’UTR和HMGA23’UTR的共同靶位点。qPCR方法结果显示在XIAP 3’UTR稳转后的HCC细胞系中其let-7a-5p的本底表达量下调(p<0.05); 4)在XIAP 3’UTR稳转入SMMC-7721和HepG2细胞后,发现其细胞增殖能力、细胞活力、细胞克隆形成能力以及细胞的迁移侵袭能力均显著增强(均p<0.05); 5)western blot实验结果显示转染HMGA2 siRNA后,其HCC细胞系中HMGA2蛋白表达水平显著下调; 6)进行细胞功能实验,对比于对照组,其瞬转入HMGA2 siRNA的稳转HCC细胞系(SMMC-7721-XIAP 3’UTR和HepG2-XIAP 3’UTR)其恶性潜能均显著下降(均p<0.05); 7)western blot实验结果显示转染let-7a-5p mimics后,其HCC细胞系中HMGA2和XIAP蛋白的表达水平显著下调; 8)相比于对照组,let-7a-5p可显著下调SMMC-7721和HepG2稳转细胞的增殖,迁移和侵袭能力(均p<0.05)。 结论:XIAP 3’UTR通过与HMGA2竞争性结合内源性let-7a-5p,进而促进HCC的恶性进展。