miR-410通过靶定ERLIN1调控乳腺癌生长侵袭和转移

发布时间：2018-04-13 03:32

  本文选题：ERLIN1 + microRNA　； 参考：《郑州大学》2017年博士论文

【摘要】：目的:乳腺癌是全世界妇女中最常见的恶性肿瘤,其发生率大约占所有恶性肿瘤的23%,其肿瘤相关性死亡率高达14%。乳腺癌中,超过90%为导管型和小叶型乳腺癌。多项研究表明,乳腺癌的发生发展过程非常复杂,其过程涉及到多基因参与和多步骤完成。乳腺癌细胞中许多基因表达水平及产物活性发生了改变,例如参与其过程中的微小RNA(microRNA,mi RNA)。miRNA是一类非编码RNA,其长度约为20nt,可以特异性抑制序列翻译或降解其下游调控的mRNA来调节基因的表达情况和水平,从而参与肿瘤的发生、发展和转归过程。有研究表明,miRNA可以调节多种生命过程,包括生长发育、凋亡、造血细胞分化和脂肪代谢等。同时,多种miRNA参与调控乳腺癌的发生发展过程,直接或间接影响相关的分子信号通路,从而发挥正向或者负向的调节乳腺癌进程作用。因此,明确miRNA的调节作用和相关机制,可为乳腺癌恶的诊治提供理论依据。ERLIN1属于一个大的蛋白质家族,这个蛋白家族的成员拥有进化上保守的stomatin/prohibitin/flotillin/HflK/C(SPFH)结构域。这种含有SPFH结构域的蛋白定位于拥有共同特征的一类膜上。ERLIN1及其同源物ERLIN2定位于内质网膜的脂肪区域,彼此相互作用可以形成功能复合物。在一项对人乳腺癌标本的研究中发现在28%的乳腺癌病人中ERLIN1区域的表达增高。最近,人类遗传研究发现ERLIN1基因突变与儿童期神经元疾病相关。这类疾病以儿童下肢进行性无力、痉挛和智力障碍有关。然而,ERLIN1在多种病理生理学过程中的作用和机制仍然知之甚少。本课题,着重研究乳腺癌中是否有miRNA可以直接调控ERLIN1的表达并发挥相应的功能。方法:1、我们在乳腺癌细胞系MCF-7和T47D中通过CCK-8实验、集落形成实验、Transwell迁移实验、Transwell侵袭实验和流式细胞术实验验证ERLIN1对细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响。2、我们通过生物信息学方法,筛选出可以靶定ERLIN1的miR-410作为研究对象,并利用荧光报告载体实验,实时定量PCR和Western Blot技术验证miR-410对ERLIN1的直接调控作用。3、实时定量PCR和Western Blot检测了5种乳腺癌细胞和20对乳腺癌组织及其癌旁正常组织中miR-410和ERLIN1的表达。4、我们在乳腺癌细胞系MCF-7和T47D中通过CCK-8实验、集落形成实验、Transwell迁移实验、Transwell侵袭实验和流式细胞术实验验证miR-410对细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响。结果:1、敲降ERLIN1抑制MCF-7和T47D细胞的生长、迁移及侵袭能力,促进细胞凋亡。在MCF-7和T47D细胞中,CCK-8检测得到NC组OD450nm的值分别为0.875±0.053和0.961±0.042,shR-ERLIN1组OD450nm的值分别为0.325±0.050(p=0.0013)和0.417±0.049(p=0.0015);克隆形成实验得到NC组克隆形成数分别为672±29和771±32,shR-ERLIN1组克隆形成数分别为436±17(p=0.023)和414±17(p=0.019);Transwell迁移实验得到NC组转移细胞数分别为327±12和178±24,shR-ERLIN1组转移细胞数分别为128±25(p=0.015)和80±9(p=0.014)。2、mi R-410可以直接靶定ERLIN1。我们根据生物学信息软件:targetscan,microrna,pictar预测ERLIN1上游的潜在性miRNA。荧光定量PCR和Western Blot结果表明,在MCF-7细胞中,miR-410可以显著抑制系ERLIN1表达水平(p=0.0110;p=0.0090)。双荧光报告载体实验验证ERLIN1是miR-410的直接靶基因。3、乳腺癌细胞和临床组织中mi R-410和ERLIN1的表达mi R-410在MCF-7细胞中表达最高,ERLIN1在MCF-7细胞中表达最低;miR-410在T47D细胞中表达最低,ERLIN1在T47D细胞中表达最高。临床组织中,与癌旁正常组织相比miR-410 mRNA的表达明显降低,而ERLIN1的mRNA表达明显升高。4、miR-410抑制MCF-7和T47D细胞的生长、迁移及侵袭能力,促进细胞凋亡。在MCF-7和T47D细胞中,CCK-8检测得到ASO-NC组OD450nm的值分别为0.901±0.013和0.948±0.061,ASO-miR-410组OD450nm的值分别为1.450±0.034(p=0.0014)和0.489±0.017(p=0.0043);克隆形成实验得到ASO-NC组克隆形成数分别为178±18和414±17,ASO-miR-410组克隆形成数分别为452±28(p=0.020)和171±12(p=0.021);Transwell迁移实验得到ASO-NC组转移细胞数分别为120±1和126±1,ASO-miR-410组转移细胞数分别为262±1(p=0.012)和62±2(p=0.0082)。结论:1.ERLIN1可以促进乳腺癌细胞的活性及增殖能力,抑制细胞凋亡,同时促进乳腺癌细胞的迁移和侵袭能力。2.miR-410对ERLIN1的表达有直接负调控作用3.5种不同乳腺癌细胞系中,miR-410表达最高的细胞系(MCF-7)中ERLIN1表达最低,且miR-410表达最低的细胞系(T47D)中ERLIN1表达又最高;临床组织中,与癌旁正常组织相比miR-410 mRNA的表达明显降低,而ERLIN1的mRNA表达明显升高;4.miR-410可以减弱乳腺癌细胞的活性及增殖能力,促进细胞凋亡,同时抑制乳腺癌细胞的侵袭和迁移。综上所述,miR-410通过抑制细胞生长、迁移和侵袭能力在乳腺癌中扮演一个抑癌miRNA的角色,ERLIN1是其下游靶基因,以上结果为理解乳腺癌发生发展的分子生物学机制增添了新的视野和思路,为乳腺癌的临床靶向治疗等奠定了一定的理论基础。
[Abstract]:......
【学位授予单位】：郑州大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R737.9

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本文编号：1742753