miR-365在肺癌中通过介导HOXA9影响肿瘤细胞糖酵解关键酶表达

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背景在全球范围内,恶性肿瘤已经成为发病率及死亡率最高的疾病,时刻威胁着人类的健康及生存质量。全球发病率最高的恶性肿瘤为肺癌、乳腺癌、结直肠癌等。仅在2018年一年的新增了 1810万的肿瘤病例,其中亚洲人口占据了近一半的人数,而在960万的肿瘤死亡患者中,约有70%的患者位于亚洲,而据相关研究表明,我国恶性肿瘤的发病率和死亡率均位居全球第一。肿瘤的发病原因是复杂、多样的,除吸烟、体重、饮食等因素外,相关蛋白分子的表达水平的变化也与肿瘤的发生、发展息息相关。微小RNA(Micro-RNA,miRNA)是一类长度为19-25个核苷酸的非编码单链RNA分子。在近来的研究中,发现miRNA参与于细胞的增殖、分化及凋亡的过程中,miRNA通过沉默或靶向作用于信使RNA的翻译过程,从而影响信使RNA的翻译,影响肿瘤细胞的发生、分化、生长速度等多个层次。相关研究发现,miR-365不同类型的肿瘤中发挥作用不尽相同。在卵巢癌、结肠癌、恶性黑色素瘤中,miR-365发挥抑癌作用。而在皮肤癌、胃癌、胰腺癌中,miR-365则发挥着促癌作用。我们在前期实验中发现,在非小细胞肺癌中,miR-365发挥着促癌作用并在探索miR-365下游的靶基因中发现HOXA9可受miR-365调控,因此,我们将对miR-365与HOXA9之间的关系进行机制探索,并探究HOXA9对肺腺癌细胞系糖代谢的影响。实验方法①采用蛋白印迹实验法研究肺腺癌细胞系中miR-365与HOXA9之间的关系和HOXA9对肺腺癌细胞能量代谢的影响;②利用transwell法和Matrigel法分别检测HOXA9对肺腺癌细胞迁移和侵袭能力的影响;③采用CCK8法和克隆形成实验检测HOXA9对肺腺癌细胞增殖能力的影响;④采用流式细胞术检测HOXA9对肺腺癌细胞凋亡的影响。实验结果①与正常组织、癌旁组织相比,miR-365在肺腺癌组织中表达明显上升;②在肺腺癌细胞系A549和H1650中,miR-365与HOXA9之间存在直接的靶向关系,过表达miR-365后使HOXA9的表达下调;③HOXA9的高表达使肺腺癌细胞的侵袭、迁移能力也明显降低;④高表达HOXA9使肺腺癌细胞增殖能力降低;⑤HOXA9对肺腺癌细胞凋亡过程则没有明显的影响;⑥过表达miR-365后,影响HOXA9其编码转录因子的能力,使糖酵解途径中的关键酶,HK2、PKM2、PDK1等表达上调。结论MiR-365可抑制HOXA9的表达,增强肺腺癌细胞的迁移、侵袭、增殖能力,抑制糖酵解途径的第一限速酶HK2,减少中间产物的产生,影响肿瘤细胞能量供应,抑制肿瘤细胞的增殖。
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