探讨长链非编码RNA同源盒基因A11反义RNA(HOXA11-AS)在脑胶质瘤中的表达及生物学功能。
方法首先分析HOXA11-AS在癌症基因组图谱(TCGA)计划数据库(689例)的低级别脑胶质瘤、胶质母细胞瘤以及GTEx数据库(255例)的正常脑组织样本中的表达情况。基于TCGA数据库，进一步分析HOXA11-AS在世界卫生组织(WHO)Ⅱ～Ⅳ级的脑胶质瘤样本中的表达情况。根据HOXA11-AS表达量的中位数分为高表达组和低表达组，并绘制Kaplan-Meier生存曲线，采用log-rank检验比较HOXA11-AS低表达组与高表达组脑胶质瘤患者的生存差异。进一步的体外实验以人星形胶质细胞为对照组，通过实时荧光定量聚合酶链式反应(qRT-PCR)实验验证HOXA11-AS在脑胶质瘤U251、U87及LN229细胞株中的表达。U87和LN229细胞株中分别使用携带HOXA11-AS cDNA序列的过表达慢病毒载体构建过表达HOXA11-AS的细胞株，使用空载慢病毒载体构建对照细胞株。U87和LN229细胞株中分别使用siRNA转染敲低HOXA11-AS的表达。进一步通过EdU增殖实验、细胞划痕实验和Transwell实验研究HOXA11-AS对胶质瘤细胞增殖、迁移以及侵袭能力的影响。
结果HOXA11-AS在正常脑组织、低级别脑胶质瘤及胶质母细胞瘤中表达量的差异具有统计学意义(P<0.001)。TCGA数据库中，WHO Ⅲ、Ⅳ级脑胶质瘤的HOXA11-AS表达量均高于Ⅱ级脑胶质瘤(P<0.001)。全级别脑胶质瘤患者中，HOXA11-AS高表达组(n＝344)的总生存期短于低表达组(n＝345，P<0.001)。进一步的体外实验中，qRT-PCR检测结果显示，与对照组比较，U87组、LN229组及U251组HOXA11-AS的表达均升高(均P<0.001)。U87和LN229过表达组HOXA11-AS的表达均较其对照组上调(均P<0.001)。U87敲低组、LN229敲低组的HOXA11-AS表达均较其对照组下调(均P<0.001)。EdU增殖实验结果显示，U87和LN229过表达组的EdU阳性率分别高于U87和LN229对照组(均P<0.05)；相反，U87敲低组较U87无义序列组、LN229敲低组较LN229无义序列组的EdU阳性率均下降(均P<0.001)。细胞划痕实验结果显示，U87和LN229过表达组的细胞迁移率分别高于U87和LN229对照组(均P<0.05)；相反，U87敲低组较U87无义序列组、LN229敲低组较LN229无义序列组的细胞迁移率均下降(均P<0.001)。Transwell实验结果显示，U87和LN229过表达组的穿胶细胞数分别多于U87对照组和LN229对照组(均P<0.05)；相反，U87敲低组较U87无义序列组、LN229敲低组较LN229无义序列组的穿胶细胞数均低(均P<0.05)。
结论HOXA11-AS在脑胶质瘤中呈高表达，并可促进胶质瘤细胞的增殖、迁移和侵袭。