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目的:越来越多的证据显示,microRNAs表达失调在肿瘤的发生发展过程中起到了重要的作用。研究表明miR-125a-5p在许多肿瘤组织中均表达下调,但是其在肺癌发生发展中的作用以及机制仍不明确,故本研究拟检测miR-125a-5p在肺癌组织以及肺癌细胞系中的表达变化,并探讨其对肺癌细胞生物学特性的影响以及可能的作用机制,为治疗肺癌寻找新的生物学靶点提供依据。方法:1.收集本院肺癌患者肺癌组织以及相应的癌旁组织共18对,液氮冻存备用。所有患者术前均未接受化疗或放疗,均无炎性疾病。应用qRT-PCR检测18对癌组织以及癌旁组织中miR-125a-5p mRNA的表达情况;2.体外培养人正常支气管上皮细胞(human bronchial epithelial cells,HBE)以及肺癌细胞系95-D、A549、HCC827、NCI-H1299。qRT-PCR检测HBE、95-D、A549、HCC827、NCI-H1299细胞中miR-125a-5p mRNA的表达情况;3.应用基因转染技术,在A549细胞中转染miR-125a-5p mimic或者miR-125a-5p inhibitor过表达或下调表达miR-125a-5p。然后应用MTT、免疫组化、细胞流式分析以及Transwell培养检测转染后细胞的增殖、迁移以及凋亡情况;4.构建STAT3 3’UTR野生型(WT)荧光素酶报告质粒和STAT3 3’UTR变异型(MU)荧光素酶报告质粒,与miR-125a-5p mimic共转染至A549细胞,转染48 h后采用双荧光素酶报告基因系统检测STAT3是否是miR-125a-5p的结合靶点。并应用Western blot检测A549细胞中转染miR-125a-5p mimic后STAT3蛋白的表达情况;5.构建STAT3表达质粒pcDNA3.1-STAT3,将其与miR-125a-5p mimic共转染至A549细胞,然后应用Western blot、MTT、细胞流式分析以及Transwell培养检测转染后细胞的增殖、侵袭迁移以及凋亡情况。结果:1.miR-125a-5p mRNA在肺癌组织中表达明显下调。qRT-PCR检测18对癌组织以及癌旁组织中miR-125a-5p mRNA的表达,结果显示:与癌旁组织比较,癌组织中miR-125a-5p mRNA表达明显下调,差异有统计学意义(P<0.01);2.miR-125a-5p mRNA在肺癌细胞系中表达明显下调。qRT-PCR检测HBE、95-D、A549、HCC827、NCI-H1299细胞中miR-125a-5p mRNA的表达,结果显示:肺癌细胞系95-D、A549、HCC827、NCI-H1299中miR-125a-5p mRNA均低于HBE,差异有统计学意义(P<0.01)。肺癌细胞系95-D、A549、HCC827、NCI-H1299中miR-125a-5p mRNA表达差异无统计学意义(P>0.05);3.在A549细胞中转染miR-125a-5p mimic或miR-125a-5p inhibitor后,miR-125a-5p过表达或表达下降。qRT-PCR检测转染的A549细胞中miR-125a-5p mRNA表达情况,结果显示:miR-125a-5p mimic转染组A549细胞中miR-125a-5p mRNA表达明显高于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。miR-125a-5p inhibitor转染组A549细胞中miR-125a-5p mRNA表达明显低于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01);4.miR-125a-5p抑制A549细胞活力。MTT法检测转染的A549细胞活力结果显示:miR-125a-5p mimic转染组A549细胞活力低于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。miR-125a-5p inhibitor转染组A549细胞活力高于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01);5.miR-125a-5p抑制A549细胞增殖能力。Brd U免疫荧光检测A549细胞增殖能力,结果显示:miR-125a-5p mimic转染组BrdU~+细胞明显低于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。miR-125a-5p inhibitor转染组BrdU~+细胞明显高于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01);6.miR-125a-5p诱导A549细胞凋亡。细胞流式分析显示:mi R-125a-5p mimic转染组凋亡细胞明显高于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。miR-125a-5p inhibitor转染组凋亡细胞明显低于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01);7.mi R-125a-5p抑制A549细胞侵袭迁移能力。Transwell培养结果显示:miR-125a-5p mimic转染组穿膜迁移的细胞数量明显低于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01)。miR-125a-5p inhibitor转染组穿膜迁移的细胞数量明显高于空白对照组和阴性对照组,差异有统计学意义(P<0.01);8.STAT3是miR-125a-5p的一个靶基因。荧光素酶报告基因检测结果显示:在STAT3 3’UTR-WT荧光素酶报告基因检测中,转染miR-125a-5p mimic后,与阴性对照组比较,萤光素酶活性明显下降,差异有统计学意义(P<0.01)。在STAT33’UTR-MU荧光素酶报告基因检测中,转染miR-125a-5p mimic后,与阴性对照组比较,萤光素酶活性无明显变化,差异无统计学意义(P>0.05);9.miR-125a-5p下调A549细胞STAT3的表达。Western blot检测转染的A549细胞中STAT3的蛋白表达,结果显示:与空白对照组和阴性对照组比较,miR-125a-5p mimic转染组STAT3蛋白表达水平明显下降,差异有统计学意义(P<0.01);10.A549细胞中过表达STAT3可以逆转由miR-125a-5p过表达所致的生物学特性改变。Western blot检测结果显示:与空白对照组、阴性对照组以及pcDNA3.1-STAT3+miR-125a-5p mimic组比较,pcDNA3.1-STAT3组STAT3蛋白明显升高,差异有统计学意义(P<0.01),其它三组间差异无统计学意义(P>0.05)。MTT法检测结果显示:与空白对照组、阴性对照组以及pcDNA3.1-STAT3+miR-125a-5p mimic组比较,pcDNA3.1-STAT3组细胞活力明显升高,差异有统计学意义(P<0.01),其它三组间差异无统计学意义(P>0.05)。细胞流式分析显示:与空白对照组、阴性对照组以及pcDNA3.1-STAT3+miR-125a-5p mimic组比较,pcDNA3.1-STAT3组凋亡细胞明显减少,差异有统计学意义(P<0.01),其它三组间差异无统计学意义(P>0.05)。Transwell培养结果显示:与空白对照组、阴性对照组以及pcDNA3.1-STAT3+miR-125a-5p mimic组比较,pcDNA3.1-STAT3组侵袭迁移细胞明显增多,差异有统计学意义(P<0.01),其它三组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论:1.肺癌组织以及相应肺癌细胞系中,miR-125a-5p表达下调;2.在肺癌细胞系中过表达miR-125a-5p,能够抑制肺癌细胞的活力、增殖能力以及迁移能力,同时诱导肺癌细胞的凋亡;3.miR-125a-5p能够与STAT3 3’UTR靶点结合,下调肺癌细胞中STAT3的表达,从而发挥其生物学功能;4.肺癌细胞中过表达STAT3可以逆转由miR-125a-5p过表达所致的生物学特性改变,促进肺癌细胞的活力、增殖能力以及迁移能力,同时抑制肺癌细胞的凋亡。