外泌体通过miRNA介导胆管癌细胞5-Fu耐药的研究

来源 :大连医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:rgy1983
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背景:胆管癌(cholangiocarcinoma,CCA)是一种常见的胆管恶性肿瘤,其以胆管细胞的分化为主要特征,依病变位置分为肝内、肝门部及远端胆管癌。CCA侵袭能力极强且容易经胆管、淋巴结等转移,故CCA患者预后均较差,以往常常考虑化学治疗,但因疾病高纤溶性和癌周肿瘤微环境的存在,使得CCA的化疗敏感性大大降低,目前治疗这种疾病的首选方法为手术治疗,但据统计,手术治疗后患者五年生存率仍相当低。目前研究表明CCA的发生、发展和一些信号通路、某些基因蛋白存在相关性,因此,寻找CCA疾病治疗新方向、探究影响疾病耐药因素及相关靶点亟待解决。外泌体(exosome,EXO)指一种粒径约为30-150nm的双层脂质组织结构的小囊泡,正常细胞及癌细胞均可分泌产生,EXO保有囊泡可携带蛋白质、RNA、DNA这些分子活性物质的功能,也正是这样,使它能够在正常细胞与癌细胞间相互传递信息并进行信息交流,这也令外泌体成为干预肿瘤细胞增殖生长、侵袭以及转移的工具。MiRNA是一种内源性的非编码的小RNA,它能够在细胞增殖、凋亡与相关通路作用等生命进程中参与重要调控,也能够充当肿瘤抑制因子或者致癌因子在肿瘤细胞内异常表达。现研究表明一些miRNA与肿瘤疾病如CCA的耐药存在密不可分的联系,但是参与胆管癌耐药的miRNA种类以及这些miRNA相关的信号通路、作用靶点仍不明了。目的:探讨人胆管癌耐药细胞QBC939/5-Fu外泌体miRNA对胆管癌细胞QBC9395-Fu耐药性的影响。方法:采用蛋白质印迹免疫分析(Western Blot,WB)及透射电镜验证超速离心法所得的EXO,使用纳米颗粒跟踪分析技术检测人胆管癌细胞株QBC939分泌的外泌体(QBC939-EXO)与人胆管癌耐药细胞株QBC939/5-Fu中外泌体(QBC939/5-Fu-EXO)的粒径及分泌量差异,采用miRNA芯片检测两组EXO的miRNA表达种类及定量情况,进而筛选5-Fu耐药后QBC939外泌体中变化较大的miRNA。脂质体介导的miRNA-605-5p抑制物转染QBC939/5-Fu细胞,收集转染后的QBC939/5-Fu细胞所分泌的外泌体,采用CCK-8法、平板克隆形成实验检测该外泌体对QBC939的增殖、克隆形成能力。配置梯度浓度的5-Fu溶液,测定获得各组细胞增殖抑制率及5-Fu的IC50(增殖抑制率为50%时的浓度),以检测外泌体对QBC939耐药性的影响。结果:1.WB和透射电镜结果显示经超速离心法自QBC939/5-Fu培养液分离的颗粒符合外泌体。纳米颗粒跟踪分析检测显示QBC939/5-Fu-EXO较QBC939-EXO粒径变化不明显,但分泌量有所提高。2.miRNA基因芯片检测显示QBC939/5-Fu-EXO中hsa-miR-21-3p、hsa-miR-605-5p、hsa-miR-602、hsa-miR-486-5p、hsa-miR-30a-5p、hsa-miR-106a、hsa-miR-780、hsa-miR-222、hsa-miR-31-3p表达上调明显,其中hsa-miR-605-5p最显著;hsa-miR-613、hsa-miR-129、hsa-miR-204-5p、hsa-miR-30d-5p、hsa-miR-126,表达下调明显,其中hsa-miR-613最显著。且均存在统计学差异。3.平板克隆形成实验显示加入QBC939/5-Fu-EXO后QBC939细胞克隆形成能力明显增强,QBC939/5-Fu-EXO中miRNA-605-5p表达被抑制后,其对QBC939细胞克隆形成的促进作用随之减弱。4.CCK-8实验显示QBC939/5-Fu-EXO可以增加QBC939细胞增殖能力,抑制QBC939/5-Fu-EXO中miRNA-605-5p表达后,该外泌体对QBC939细胞增殖能力的促进作用减弱。5.IC50结果显示,Control组、EXO组、EXO miR inhibitor组、EXO miR inhibitor NC组QBC939对5-Fu的IC50分别为5.94±0.043μM、7.72±0.078μM、6.25±0.16μM、8.08±0.61μM,EXO组与各组间存在差异,提示来自QBC939/5-Fu含有miRNA-605-5p的外泌体增加了QBC939对5-Fu的耐受性,抑制外泌体的miRNA-605-5p表达能够降低QBC939对5-Fu的耐药性。结论:1.QBC939/5-Fu和QBC939细胞外泌体的分泌量存在明显差异。2.QBC939/5-Fu-EXO较QBC939-EXO中miRNA表达谱存在变化。hsa-miR-21-3p、hsa-miR-605-5p、hsa-miR-602、hsa-miR-486-5p、hsa-miR-30a-5p、hsa-miR-106a、hsa-miR-780、hsa-miR-222、hsa-miR-31-3p存在明显上调,其中hsa-miR-605-5p最显著;hsa-miR-613、hsa-miR-129、hsa-miR-204-5p、hsa-miR-30d-5p、hsa-miR-126,表达下调明显,其中hsa-miR-613最明显。3.QBC939/5-Fu细胞中的miRNA-605-5p可以通过外泌体途径增加QBC939细胞的增殖能力和克隆形成能力。4.QBC939/5-Fu含有miRNA-605-5p的外泌体能够增加QBC939对5-Fu的耐受性,且将miRNA-605-5p表达抑制后,QBC939对5-Fu的耐受性会降低。
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