陳興峰, 王應(yīng)瓊, 陳亞紅, 王茂澤, 陳 山, 許鐵峰, 石慧芳△
(1海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院呼吸內(nèi)科, 海南 ???570311; 2海南醫(yī)學(xué)院腫瘤研究所附屬醫(yī)院腫瘤外科, 海南 海口 570102)
肺癌是世界范圍內(nèi)危害最為嚴(yán)重的惡性腫瘤,具有較高的發(fā)病率和死亡率[1]。據(jù)2013年的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,在我國(guó)約73.28萬(wàn)人被確診為肺癌,該病死亡的人數(shù)多達(dá)58.07萬(wàn)人,其中男性的發(fā)病率約為女性的1.5倍[2]。肺癌可分為非小細(xì)胞肺癌(non-small-cell lung cancer,NSCLC)和小細(xì)胞肺癌(small-cell lung cancer,SCLC)2種不同的亞型,其中NSCLC占所有肺癌病例的80~85%[3]。NSCLC在發(fā)病早期多不表現(xiàn)明顯的臨床癥狀,被許多患者及家屬忽視從而延誤病情,約65%的病人在確診時(shí)已發(fā)展為晚期肺癌或癌細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)移[4]。目前,手術(shù)和化療是治療NSCLC常用的方法,隨著臨床治療技術(shù)的不斷改善,患者的總生存時(shí)間在一定程度上也有所提高,但預(yù)后效果仍不十分理想,患者5年的生存率低于16%[5-6]。因此,研究NSCLC的發(fā)生機(jī)制并提出一種潛在的生物學(xué)靶點(diǎn)將為NSCLC的早期診斷和臨床治療提供新思路。
長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一類超過(guò)200個(gè)核苷酸長(zhǎng)度的不具有蛋白編碼能力的RNA。在早期,lncRNA常被認(rèn)為是基因轉(zhuǎn)錄的“噪音”,隨著研究的深入,lncRNA在表觀遺傳學(xué)、轉(zhuǎn)錄和翻譯、蛋白修飾中的功能被廣泛證實(shí)。CASC2(cancer susceptibility 2)是位于染色體10q26上的一種lncRNA,最早于2004年在子宮內(nèi)膜癌中被鑒定[7],可在轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控基因的表達(dá),進(jìn)而調(diào)控個(gè)體發(fā)育、細(xì)胞分化、增殖和遷移等過(guò)程[8]。CASC2是一種重要的腫瘤抑制因子,在多種腫瘤中均發(fā)現(xiàn)CASC2的異常低表達(dá),如膠質(zhì)瘤[9]、胃癌[10]、結(jié)腸直腸癌[11]等,但CASC2在NSCLC發(fā)生展中的作用機(jī)制還有待深入研究。本研究探討CASC2過(guò)表達(dá)對(duì)NSCLC細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響,并分析CASC2、微小RNA-18a (micro-RNA-18a,miR-18a)和BTG3(B-cell translocation gene 3)三者的靶向關(guān)系及相互調(diào)控作用。通過(guò)分析CASC2在NSCLC細(xì)胞中的表達(dá)、功能和調(diào)控機(jī)制,揭示NSCLC的發(fā)生機(jī)制,為該病的臨床診斷提供可靠的生物學(xué)靶點(diǎn)。
人胚胎腎細(xì)胞系293T、人支氣管上皮細(xì)胞系16-HBE及人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞系A(chǔ)549和H1299購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院典型培養(yǎng)物保藏委員會(huì)細(xì)胞庫(kù)。
2.1細(xì)胞培養(yǎng)和傳代 293T、16-HBE、A549和H1299細(xì)胞均培養(yǎng)在含10%胎牛血清(Gibco)和1%青鏈霉素(Invitrogen)的RPMI-1640培養(yǎng)液(Gibco)中,并置于37 ℃、5% CO2的細(xì)胞培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每48 h更換1次培養(yǎng)基。當(dāng)細(xì)胞融合度達(dá)85%以上時(shí),棄去培養(yǎng)基,PBS洗滌2次,加入0.25%的胰蛋白酶(Sigma)消化后,將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)移到新的離心管中,1 000 r/min離心5 min,棄去培養(yǎng)基,再加入完全培養(yǎng)基重懸細(xì)胞。
2.2細(xì)胞轉(zhuǎn)染 CASC2重組過(guò)表達(dá)質(zhì)粒(pcDNA-CASC2)、CASC2干擾質(zhì)粒(si-CASC2)、miR-18a 模擬物(miR-18a)及陰性對(duì)照(miR-NC)、miR-18a抑制劑(anti-miR-18a)及陰性對(duì)照(anti-miR-NC)均購(gòu)自GenePharma。將處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞接種于6孔板中,過(guò)夜培養(yǎng)后,利用Lipofectmine 2000脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染試劑(Invitrogen)將上述質(zhì)?;蚬押塑账徂D(zhuǎn)染到細(xì)胞中,培養(yǎng)48 h后,檢測(cè)各指標(biāo)的變化。
2.3RT-qPCR檢測(cè)RNA表達(dá) 采用TRIzol法提取細(xì)胞總RNA,NanoDrop 2000測(cè)RNA濃度,分別利用Reverse Transcription System Kit(TaKaRa)和miRNA First-Stand cDNA Synthesis Kit(GeneCopoeia)對(duì)lncRNA和miRNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄;使用2×SYBR Green Master Mix(Invitrogen)在螢光定量PCR儀上測(cè)定各lncRNA和mRNA的相對(duì)表達(dá)水平,分別以GAPDH和U6作為內(nèi)參照。CASC2的上游引物序列為5′-GCACATTGG ACGGTGTTTCC-3′,下游引物序列為5′-CCCAGTCCTTCACAGGTCAC-3′;BTG3的上游引物序列為5′-GCAGTTGAGAGGTTTGCTGA-3′,下游引物序列為5′-TAACTTTCCTGGAGATCTCATT-3′;內(nèi)參照GAPDH的上游引物序列為5′-AGAAGGCTGGGGCTCATTTG-3′,下游引物序列為5′-AGGGGCCATCCACAGTCTTC-3′。miR-18a及內(nèi)參照U6的引物由Applied Biosystems合成。
2.4Transwell小室法檢測(cè)細(xì)胞的侵襲和遷移能力 侵襲實(shí)驗(yàn)開始前,需要在小室內(nèi)膜鋪上EMC膠以模仿細(xì)胞外基質(zhì),而遷移實(shí)驗(yàn)不要加入EMC膠。將質(zhì)?;蚬押塑账徂D(zhuǎn)染至A549細(xì)胞中,48 h后用0.25%的胰酶消化細(xì)胞,PBS洗滌后加入不含血清的培養(yǎng)液重懸細(xì)胞,調(diào)整細(xì)胞密度為5×108/L。向Transwell上室內(nèi)加入100 μL的細(xì)胞懸液,下室內(nèi)加入500 μL含10%血清的完全培養(yǎng)液,將培養(yǎng)板放入37 ℃、5% CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h后取出,用甲醇固定10 min,再用0.1%結(jié)晶紫染色10 min,倒置顯微鏡下觀察結(jié)果并拍照,選取10個(gè)視野并計(jì)算每個(gè)視野中的平均細(xì)胞數(shù)。
2.5雙螢光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn) 使用特異性引物擴(kuò)增CASC2和BTG3 3′-UTR片段中含miR-18a結(jié)合位點(diǎn)的序列,之后克隆到psiCHECKTM-2報(bào)告質(zhì)粒中分別構(gòu)建CASC2-WT和BTG3-WT報(bào)告質(zhì)粒。使用點(diǎn)突變?cè)噭┖?TaKaRa)對(duì)CASC2-WT和BTG3-WT報(bào)告質(zhì)粒上的miR-18a結(jié)合位點(diǎn)進(jìn)行突變,構(gòu)建CASC2-MUT和BTG3-MUT報(bào)告載體。將CASC2和BTG3野生型或突變型報(bào)告質(zhì)粒與miR-18a或miR-NC共轉(zhuǎn)染至293T細(xì)胞中,48 h后利用雙螢光素酶報(bào)告分析試劑盒檢測(cè)各組細(xì)胞的螢光素酶活性。
2.6Western blot檢測(cè)蛋白表達(dá) 轉(zhuǎn)染48 h后收集細(xì)胞并加入RIPA裂解液裂解細(xì)胞,離心取上清,BCA法測(cè)蛋白含量。取相同含量的蛋白加入上樣緩沖液煮沸5 min,之后進(jìn)行10% SDS-PAGE分離蛋白,并轉(zhuǎn)至PVDF膜上,37 ℃、 5%的脫脂奶粉封閉2 h,加入抗BTG3抗體孵育2 h,再加入相應(yīng) II 抗孵育1.5 h,最后進(jìn)行ECL化學(xué)發(fā)光顯色,β-actin作為內(nèi)參照,蛋白相對(duì)表達(dá)量采用ImageJ軟件進(jìn)行分析。
采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行分析,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示,兩組間比較采用t檢驗(yàn),多組比較采用單因素方差分析,各組均數(shù)間的兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn),以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
采用RT-qPCR檢測(cè)NSCLC細(xì)胞中CASC2的表達(dá),結(jié)果顯示,與正常支氣管上皮16-HBE細(xì)胞相比,NSCLC細(xì)胞系A(chǔ)549和H1299中的CASC2表達(dá)水平均顯著降低,其中,A549細(xì)胞中CASC2的表達(dá)水平最低(P<0.05),見圖1A,因此,后續(xù)實(shí)驗(yàn)選擇A549細(xì)胞為研究對(duì)象。為進(jìn)一步研究CASC2對(duì)肺癌細(xì)胞遷移和侵襲的影響,我們?cè)贏549細(xì)胞中轉(zhuǎn)染pcDNA-CASC2,并采用RT-qPCR檢測(cè)CASC2表達(dá),結(jié)果顯示,與pcDNA3.1轉(zhuǎn)染組相比,pcDNA-CASC2轉(zhuǎn)染組細(xì)胞中CASC2的表達(dá)水平顯著升高(P<0.05),見圖1B,由此證實(shí)通過(guò)轉(zhuǎn)染pcDNA-CASC2可成功構(gòu)建CASC2過(guò)表達(dá)模型。轉(zhuǎn)染48 h后采用Transwell小室法分析CASC2過(guò)表達(dá)對(duì)細(xì)胞遷移和侵襲能力的影響,結(jié)果顯示,與pcDNA3.1轉(zhuǎn)染組相比,CASC2過(guò)表達(dá)后NSCLC細(xì)胞的遷移和侵襲細(xì)胞數(shù)明顯降低(P<0.05),見圖1C、D。上述結(jié)果表明,CASC2過(guò)表達(dá)可抑制NSCLC細(xì)胞的遷移和侵襲能力。
Figure 1.The expression of CASC2 in NSCLC cells and its effects on the cell migration and invasion abilities. A: the expression of CASC2 in the NSCLC cell lines; B: the transfection efficiency of CASC2-overexpressing plasmid in A549 cells; C: the effect of CASC2 overexpression on A549 cell migration ability; D: the effect of CASC2 over-expression on A549 cell invasion ability. Mean±SD.n=3.*P<0.05vs16-HEB cells;#P<0.05vspcDNA3.1 group.
圖1 CASC2在NSCLC細(xì)胞中的表達(dá)及對(duì)NSCLC細(xì)胞遷移和侵襲的影響
本研究利用StarBase軟件預(yù)測(cè)與CASC2互補(bǔ)結(jié)合的miRNA,結(jié)果顯示,miR-18a序列中存在與CASC2互補(bǔ)結(jié)合的核苷酸位點(diǎn),見圖2A。之后采用雙螢光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)進(jìn)一步探究CASC2與miR-18a的靶向關(guān)系,結(jié)果顯示,與miR-NC組相比,miR-18a過(guò)表達(dá)顯著抑制了CASC2-WT的螢光素酶活性(P<0.05),但對(duì)CASC2-MUT螢光素酶活性無(wú)影響(P<0.05);與anti-miR-NC組相比,敲減miR-18a表達(dá)顯著促進(jìn)了CASC2-WT的螢光素酶活性,但對(duì)CASC2-MUT螢光素酶活性無(wú)影響,見圖2B、C。由此得知,CASC2能夠通過(guò)互補(bǔ)結(jié)合位點(diǎn)與miR-18a發(fā)生相互作用。
Figure 2.The interaction between CASC2 and miR-18a. A: the predicted result of StarBase software; B: the effect of miR-18a over-expression on CASC2 luciferase activity in 293T cells; C: the effect ofmiR-18aknockdown on CASC2 luciferase activity in 293T cells. Mean±SD.n=3.*P<0.05vsmiR-NC group;#P<0.05vsanti-miR-NC group.
圖2 CASC2與miR-18a的靶向關(guān)系的驗(yàn)證
在本研究中,我們首先采用RT-qPCR對(duì)miR-18a在肺癌細(xì)胞中的表達(dá)水平進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,與16-HBE細(xì)胞相比,A549細(xì)胞和H1299細(xì)胞中miR-18a的表達(dá)水平均顯著升高,其中A549細(xì)胞中的miR-18a水平升高最顯著(P<0.05),見圖3A。之后,采用RT-qPCR法測(cè)定CASC2對(duì)miR-18a表達(dá)的影響,結(jié)果顯示,與pcDNA3.1組相比,CASC2上調(diào)明顯抑制miR-18a表達(dá)(P<0.05),與si-NC組相比,敲減CASC2表達(dá)明顯促進(jìn)miR-18a表達(dá)(P<0.05),說(shuō)明CASC2能夠負(fù)調(diào)控miR-18a表達(dá),見圖3B。為進(jìn)一步研究CASC2是否通過(guò)抑制miR-18a表達(dá)參與肺癌細(xì)胞功能的調(diào)控,我們分別在A549細(xì)胞中過(guò)表達(dá)CASC2或共表達(dá)CASC2和miR-18a,并采用Transwell小室法測(cè)定各組細(xì)胞的遷移和侵襲情況,結(jié)果顯示,CASC2過(guò)表達(dá)抑制了A549細(xì)胞的遷移和侵襲能力,而外源回補(bǔ)miR-18a可逆轉(zhuǎn)CASC2對(duì)細(xì)胞遷移和侵襲的抑制作用(P<0.05),見圖3C、D。由此可知,CASC2通過(guò)調(diào)控miR-18a表達(dá)抑制A549細(xì)胞的遷移和侵襲能力。
本研究利用TargetScan軟件對(duì)miR-18a的靶基因進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果顯示,BTG3是miR-18a的一個(gè)潛在靶基因,見圖4A。之后采用雙螢光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)進(jìn)一步探究miR-18a與BTG3的靶向關(guān)系,結(jié)果顯示,與miR-NC組相比,miR-18a過(guò)表達(dá)顯著抑制了BTG3-WT的螢光素酶活性(P<0.05),但對(duì)BTG3-MUT螢光素酶活性無(wú)影響;與anti-miR-NC組相比,miR-18a敲低顯著促進(jìn)了BTG3-WT的螢光素酶活性(P<0.05),但對(duì)BTG3-MUT螢光素酶活性無(wú)影響,見圖4B、C。由此得知,miR-18a能夠與BTG3發(fā)生靶向結(jié)合。
Figure 3.The regulatory effects of CASC2 on miR-18a expression and functions. A: the expression of miR-18a in the NSCLC cell lines; B: the effect of CASC2 overexpression or knockdown on miR-18a expression in A549 cells; C: the effect of exogenous restoration of miR-18a on CASC2-inhibited A549 cell migration; D: the effect of exogenous restortaion of miR-18a on CASC2-inhibited A549 cell invasion. Mean±SD.n=3.*P<0.05vs16-HEB cells;#P<0.05vspcDNA3.1 group;△P<0.05vssi-NC group;&P<0.05vspcDNA-CASC2+miR-NC group.
圖3 CASC2對(duì)miR-18a表達(dá)和功能上的調(diào)控
Figure 4.The interaction between miR-18a and BTG3. A: the predicted result of TargetScan software; B: the effect of miR-18a overexpression on BTG3 luciferase activity in 293T cells; C: the effect ofmiR-18aknockdown on BTG3 luciferase activity in 293T cells. Mean±SD.n=3.*P<0.05vsmiR-NC group;#P<0.05vsanti-miR-NC group.
圖4 miR-18a與BTG3的靶向關(guān)系驗(yàn)證
采用Western blot法對(duì)BTG3在肺癌細(xì)胞中的蛋白表達(dá)水平進(jìn)行分析,結(jié)果顯示,與16-HBE細(xì)胞相比,A549細(xì)胞和H1299細(xì)胞中BTG3的表達(dá)水平均顯著降低(P<0.05),見圖5A。雙螢光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)顯示,miR-18a上調(diào)可抑制BTG3-WT螢光素酶活性,而外源回補(bǔ)CASC2逆轉(zhuǎn)了miR-18a對(duì)BTG3-WT螢光素酶活性的抑制作用(P<0.05),見圖5B。Western blot分析結(jié)果顯示,CASC2上調(diào)促進(jìn)了BTG3蛋白表達(dá),而外源回補(bǔ)miR-18a逆轉(zhuǎn)了CASC2對(duì)BTG3蛋白表達(dá)的促進(jìn)作用(P<0.05),見圖5C;敲減CASC2表達(dá)抑制了BTG3蛋白表達(dá),而外源性抑制miR-18a逆轉(zhuǎn)了敲減CASC2對(duì)BTG3蛋白表達(dá)的抑制作用(圖5D)。由此說(shuō)明,CASC2通過(guò)與BTG3競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miR-18a調(diào)控BTG3蛋白表達(dá),進(jìn)而影響NSCLC進(jìn)程。
Figure 5. The interactions among CASC2, miR-18a and BTG3. A: the protein expression of BTG3 in the NSCLC cell lines; B: the effect of CASC2 restoration on miR-18a-inhibited BTG3-WT luciferase activity in 293T cells; C: the effect of miR-18a restoration on CASC2-induced BTG3 protein expression in A549 cells; D: the effect of miR-18a inhibitor (anti-miR-18a) on si-CASC2-repressed BTG3 protein expression in A549 cells. Mean±SD.n=3.*P<0.05vs16-HBE cells;#P<0.05vsBTG3-WT group;&P<0.05vsBTG3-WT+miR-18a+pcDNA 3.1 group;△P<0.05vspcDNA3.1 group;▲P<0.05vspcDNA-CASC2+miR-NC group;☆P<0.05vssi-NC group;★P<0.05vssi-CASC2+anti-miR-NC group.
圖5 CASC2、miR-18a和BTG3之間的相互調(diào)控分析
NSCLC是一種嚴(yán)重危害人類健康的惡性腫瘤,近年來(lái),新型細(xì)胞毒藥物和靶向生物制劑的開發(fā)在一定程度上改善了NSCLC患者的生存質(zhì)量,但晚期肺癌患者的預(yù)后仍不理想,因此闡明NSCLC的形成和發(fā)展機(jī)制,以探索新的臨床治療靶向治療方法,提高患者的生存率仍是目前研究的重點(diǎn)。隨著人類基因組計(jì)劃的不斷開展,研究人員發(fā)現(xiàn)在人類基因組中絕大多數(shù)的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物雖然不具備編碼蛋白的能力,但仍可參與調(diào)控包括個(gè)體發(fā)育、細(xì)胞分化、細(xì)胞增殖等在內(nèi)的多種生命過(guò)程,lncRNA即為其中的一種非編碼RNA[12]。
越來(lái)越多的證據(jù)表明,lncRNA對(duì)包括腫瘤在內(nèi)的多種人類疾病具有潛在的診斷和治療價(jià)值。例如,Zhang等[13]通過(guò)研究證實(shí)透明細(xì)胞腎細(xì)胞癌組織中上調(diào)的lncRNA MALAT1與患者的晚期臨床癥狀和不良預(yù)后密切相關(guān);Zheng等[14]證實(shí)在結(jié)腸直腸癌患者組織中,lncRNA MALAT1表達(dá)水平顯著升高,升高的MALAT1可導(dǎo)致患者的不良預(yù)后和嚴(yán)重的臨床病理特征,且與癌細(xì)胞的噬神經(jīng)侵襲密切相關(guān);lncRNA H19在非小細(xì)胞肺癌中的表達(dá)明顯升高,且H19表達(dá)水平與腫瘤的TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移情況、腫瘤大小、血管生成和不良預(yù)后等均密切相關(guān)[15];lncRNA HMlincRNA717的水平與腫瘤組織學(xué)分級(jí),淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和患者總生存期具有一定的相關(guān)性[16];外源敲減PVT1表達(dá)可抑制NSCLC細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲[17]。以上研究表明,有必要對(duì)NSCLC中的lncRNAs進(jìn)行篩選鑒定,以發(fā)現(xiàn)更多的與腫瘤相關(guān)的lncRNAs,為NSCLC的診斷和治療提供潛在的生物靶點(diǎn)。
CASC2是一種常見的抑癌因子,在多種腫瘤發(fā)生中的作用已被廣泛證實(shí)。本研究中,我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)CASC2在NSCLC細(xì)胞中出現(xiàn)異常的低表達(dá),且深入的功能研究揭示,外源過(guò)表達(dá)CASC2可明顯降低腫瘤細(xì)胞的遷移和侵襲能力。最新的研究表明,在NSCLC患者腫瘤組織中CASC2表達(dá)水平顯著下調(diào),異常表達(dá)的CASC2與患者的不良預(yù)后及晚期病理分期密切相關(guān),且外源過(guò)表達(dá)CASC2可抑制NSCLC細(xì)胞的增殖活性[18]。該研究與我們的結(jié)果一致。近年來(lái),越來(lái)越多的證據(jù)表明,lncRNA-miRNA-mRNA網(wǎng)絡(luò)在包括NSCLC在內(nèi)的多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中起重要作用,在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)中l(wèi)ncRNA主要發(fā)揮競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)的功能與mRNA競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miRNAs,最終參與調(diào)控腫瘤的形成。NSCLC組織和細(xì)胞中上調(diào)的lncRNA NEAT1可通過(guò)抑制miR-181a-5p促進(jìn)下游靶基因HMGB1表達(dá)的升高,最終誘導(dǎo)NSCLC細(xì)胞生長(zhǎng)[19];SNHG1通過(guò)與SOX9競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miR-101-3p釋放更多的SOX9,進(jìn)而激活Wnt/β-catenin信號(hào)通路,在NSCLC中發(fā)揮促腫瘤形成作用[20];TP53TG1可通過(guò)調(diào)控miR-18a/PTEN通路增強(qiáng)NSCLC細(xì)胞對(duì)順鉑藥物化療的敏感性[21]。為進(jìn)一步研究CASC2在調(diào)控NSCLC發(fā)生發(fā)展的作用機(jī)制,我們利用生物信息學(xué)分析、雙螢光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)和qRT-PCR證實(shí)CACS2可通過(guò)與miR-18a互補(bǔ)結(jié)合抑制miR-18a表達(dá)。miR-18a作為一種重要的腫瘤調(diào)控因子在NSCLC中發(fā)揮重要的促腫瘤形成作用[22]。功能回補(bǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí),CACS2可通過(guò)下調(diào)miR-18a表達(dá)抑制NSCLC細(xì)胞的遷移和侵襲能力。
BTG3基因定位于人染色體21q21.1上,其編碼的蛋白可調(diào)控多種細(xì)胞的周期進(jìn)程和分化,是一種抑制細(xì)胞增殖的蛋白,在多種惡性腫瘤中發(fā)揮抑癌重要的作用,如卵巢癌[23]、食管癌[24]和肺癌[25]等。本研究中,我們通過(guò)TargetScan生物預(yù)測(cè)軟件初步證實(shí)BTG3是miR-18a的一個(gè)潛在靶基因,雙螢光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)結(jié)果顯示miR-18a可抑制BTG3-WT螢光素酶活性,但外源回補(bǔ)CASC2可促進(jìn)BTG3-WT螢光素酶活性。Western blot實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)CASC2促進(jìn)了BTG3蛋白表達(dá),但外源回補(bǔ)miR-18a可抑制BTG3蛋白表達(dá)。以上結(jié)果說(shuō)明,CASC2可通過(guò)負(fù)調(diào)控miR-18a促進(jìn)BTG3表達(dá)。
綜上所述,在NSCLC中,lncRNA CASC2表達(dá)水平明顯降低;CASC2可通過(guò)與BTG3競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miR-18a發(fā)揮對(duì)BTG3蛋白表達(dá)的促進(jìn)作用,進(jìn)而抑制NSCLC細(xì)胞的遷移和侵襲能力。本研究首次證實(shí)CASC2/miR-18a/BTG3網(wǎng)絡(luò)在NSCLC發(fā)生發(fā)展中的作用,提示CASC2可能作為臨床治療NSCLC的潛在生物靶點(diǎn)。