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目的:肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率均高居全国首位。肺癌有多种病理类型,其中肺腺癌是最常见的病理类型之一,尽管针对肺癌的治疗方式取得了一定的成果,但由于其基因序列的高突变性,放化疗抵抗现象也越来越普遍,因此寻找新的治疗靶点是目前的研究热点。长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)是一类不编码蛋白质且长短超过200bp的一种新发现的RNA,近年来关于它的研究取得了一定进展,并发现它在多种肿瘤细胞中异常表达。它可以起到调控因子的作用,参与肿瘤的进展,并促进肿瘤的增殖转化。代谢重编程是肿瘤十大特征之一,近年来靶向能量代谢的治疗方式变为新的研究热点,并得到了一定的应用,因此本研究主要探讨长链非编码RNA尿路上皮癌相关1(urothelial carcinoma associated 1,UCA1)对肺腺癌糖代谢的作用,UCA1是否可以作为新的治疗和筛查靶点,并进一步探讨其对肺腺癌生物学行为的影响。研究方法:本研究以肺腺癌A549和H1299细胞系及人正常支气管上皮细胞HBE为研究对象。首先通过qRT-PCR检测UCA1在A549、H1299和HBE的表达情况。然后对A549和H1299细胞系进行转染处理,两个细胞系均采用瞬时转染的方法转染短发夹RNA(sh-RNA)和质粒(UCA1),进行上下调UCA1,然后用qRT-PCR检测UCA1在A549和H1299的转染效率。用转染后的A549和H1299细胞系进行qRT-PCR和Western Blot检测糖代谢相关指标(GLUT1,HK2,PKM2和LDHA)的变化情况;然后进行乳酸实验,利用乳酸试剂盒检测培养基中乳酸含量,所得数值采用t检验进行统计学分析;通过FDG摄取实验检测18F-FDG摄取的情况,先筛选出未进行转染的A549和H1299细胞的摄取峰值,然后对转染48 h后的两个细胞系检测峰值时的放射性计数(counts per minute,CPM)变化,通过公式计算FDG摄取率;最后通过EDU增殖实验检测两个细胞系增殖率的变化情况,通过Transwell和划痕实验检测侵袭和迁移能力的变化情况,所得数据多组间采用单因素方差分析,两组间比较采用两样本独立t检验。结果:1、通过qRT-PCR检测UCA1在A549、H1299和HBE细胞系的表达情况,结果表明与HBE相比,UCA1在A549和H1299细胞系高表达,其中UCA1在A549细胞系中表达最高,差异有统计学意义(P<0.001)。2、两种细胞系(A549和H1299)转染后用qRT-PCR和Western Blot在RNA和蛋白水平检测糖代谢指标的变化情况,A549和H1299细胞系qRT-PCR结果表明sh-UCA1组与NC组相比,糖代谢指标均降低,而UCA1组与Vector组相比,糖代谢指标在RNA水平明显升高,差异有统计学意义,P<0.01;Western Blot结果发现sh-UCA1组糖代谢指标GLUT1,HK2,PKM2和LDHA表达量均较NC组低,而过表达组的表达量明显高于阴性对照Vector组,差异有统计学意义,P<0.05。3、细胞转染后,进行EDU实验检测两种细胞系的增殖能力,实验结果显示过表达UCA1后细胞增殖率明显增高,而沉默UCA1后细胞增殖率下降,差异具有统计学意义,P<0.01。4、进行Transwell实验检测侵袭能力,A549细胞转染后,sh-UCA1组、NC组、UCA1组和Vector组的细胞侵袭数量分别为17±4、65±7、99±7和53±5个(每个视野),H1299细胞转染后,sh-UCA1组、NC组、UCA1组和Vector组的细胞侵袭数量分别为55±7、100±6、163±16、98±8个(每个视野),差异具有统计学差异,P<0.001。细胞转染48小时后进行划痕实验,划痕0小时和24小时进行比较,计算结果发现,下调UCA1后细胞迁移率明显下降,而上调UCA1后迁移率增加,因此下调UCA1的表达可以抑制细胞的侵袭和迁移能力。5、利用乳酸试剂盒检测培养基中糖代谢产物乳酸的含量,结果显示两种细胞系中,sh-UCA1组(1.06±0.06;0.86±0.08)与NC组(2.16±0.15;1.53±0.11)相比乳酸含量明显下降,而过表达UCA1组(2.95±0.2;2.73±0.15)较Vector组(1.89±0.09;1.66±0.14)乳酸含量升高,差异有统计学意义。6、利用FDG摄取实验检测转染UCA1后,两种细胞系对FDG摄取率的变化,结果发现下调UCA1后A549和H1299细胞摄取率均降低(2.12±0.13;2.8±0.25),而过表达UCA1后FDG摄取率增加(3.55±0.24;5.69±0.18),差异均有统计学意义,P<0.05。结论:综上所述,长链非编码RNA UCA1可以作为一种调节因子,起到分子标志物及治疗靶点的作用。UCA1在肺腺癌中可以起到促进肿瘤细胞进展,促进肿瘤能量代谢,使肿瘤细胞增殖、侵袭和迁移能力增加。因此UCA1可以作为一个新的治疗靶点,抑制肿瘤的进程。