MNX1-AS1在肺癌EMT过程中的功能研究

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目的:长链非编码RNA(long noncoding RNA,Lnc RNA)是一类由RNA聚合酶Ⅱ转录形成,转录本长度超过200nt的RNA分子,不编码蛋白,其可在表观遗传学,转录水平和转录后水平等多个层面调控基因表达。其功能的重要性已经受到越来越多人的关注。肺癌的发病率及死亡率都位居恶性肿瘤的前列,这主要是因为肺癌易转移、高侵袭、难治愈。而肺癌的转移主要是由于发生了上皮细胞间质转化(epithelial to mesenchymal transition,EMT),上皮细胞失去自身极性、获得运动能力,发生EMT的细胞离开上皮组织侵入周围组织或向更远端的位置转移。TGF-β可以通过一系列的信号通路活化EMT相关的转录因子,从而诱导EMT。如果可以发现并探索出与EMT相关lnc RNA在此过程中的功能及机制,可为临床的诊断及预后提供有力的科学依据,同时为肺癌的治疗提供可能的生物靶点。目前,国内外研究报道的与癌症相关lnc RNA的文献虽多,但与肺癌EMT相关的较少。我们旨在寻找出与肺癌EMT相关的lnc RNA,并对其功能进行探究。方法:本课题对TGF-β诱导EMT模型中的lnc RNA芯片进行分析,按照一定的筛选原则包括基因长度、变化倍数及与m RNA的位置关系等,筛选出6条lnc RNA序列,使用q PCR的方法进行验证,从中选择一条在EMT模型中下调的lnc RNA;利用抑制剂处理A549细胞,q PCR方法检测MNX1-AS1的表达变化。同时利用数据库LNCipedia检测MNX1-AS1的编码潜能,利用q PCR方法检测MNX1-AS1在21对肺癌临床组织标本及7种肺癌细胞系中的表达情况,并在A549细胞中对MNX1-AS1的细胞定位检测,运用RACE实验方法鉴定MNX1-AS1全长、通过构建sh RNA的方法稳定敲降MNX1-AS1、运用质粒过表达MNX1-AS1,通过划痕、transwell检测其对肺癌细胞侵袭、迁移的影响;用western blot的方法对MNX1-AS1的作用机制进行初步探究。结果:通过对芯片结果的分析,筛选并验证表达下调的目的lnc RNA,该lnc RNA在UCSC数据库名为MNX1-AS1,位于7号染色体上;同时,使用TGF-β通路抑制剂SB431542处理A549细胞,能够抑制TGF-β下调MNX1-AS1的表达。LNCipedia数据库中显示MNX1-AS1无编码潜能,MNX1-AS1在21对癌组织表达均低于癌旁组织,在A549细胞系中表达较高,在H1299细胞中表达较低。RACE方法鉴定MNX1-AS1的全长序列为1035bp,核浆分提实验表明MNX1-AS1在A549细胞核、质中均有表达。功能实验研究表明,稳定敲降MNX1-AS1能够促进肺癌细胞的侵袭和转移能力,过表达MNX1-AS1能够抑制肺癌细胞的侵袭和转移能力。初步的机制研究发现,sh Lnc RNA能够抑制E-cadherin RNA及蛋白水平的表达,同时上调Vimentin、Twist RNA及蛋白水平的表达。结论:本课题在TGF-β诱导EMT模型的芯片结果中,筛选出一条表达下调的lnc RNA MNX1-AS1;使用TGF-β通路抑制剂SB431542会抑制MNX1-AS1的下调;稳定敲降MNX1-AS1能够促进肺癌细胞的侵袭和转移能力过表达MNX1-AS1能够抑制肺癌细胞的侵袭和转移能力。同时敲降MNX1-AS1也能够抑制E-cadherin的表达,上调Vimentin、Twist的表达。综上所述,MNX1-AS1能够影响肺癌EMT的过程,可能为肺癌治疗提供新的生物靶点,同时为肺癌的治疗提供有力的理论依据。
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