摘要:目的 探討miR-200b對人舌癌Tca8113細胞的生物學功能。方法 運用MTT法、細胞劃痕實驗、Transwell侵襲實驗檢測miR-200b對人舌癌Tca8113細胞的生長、遷移和侵襲能力。結果 MTT檢測發現,過表達miR-200b可抑制人舌癌Tca8113細胞的生長,具有時間依賴性;細胞劃痕實驗顯示,轉染miR-200b模擬物48 h后傷口愈合率為(56.47±3.18%)與對照組(92.26±2.31%)比能明顯減緩Tca8113細胞劃痕傷口的愈合,差異有統計學意義(P<0.01);Transwell侵襲實驗顯示,轉染miR-200b模擬物36h后穿過基底膜的細胞數為(76±5)與對照組(182±11)比能明顯減緩Tca8113細胞侵襲能力,差異有統計學意義(P<0.01)。結論 miR-200b可抑制人舌癌Tca8113細胞生長與侵襲。
關鍵詞:miR-200b;舌癌;生長與侵襲
microRNA是一類長度約為22個核苷酸的非編碼RNA小分子,通過與靶基因mRNA的3'UTR區域完全或不完全結合,從而調控相關靶基因的表達[1]。目前miR-200b在腫瘤中的研究如火如荼,在多種惡性腫瘤中,如在胃癌、乳腺癌、膠質瘤以及非小細胞肺癌中表達下調,類似抑癌基因樣作用[2-5]。然而目前關于miR-200b在舌癌中的表達情況以及生物學功能尚未見任何文獻報道。本研究采用MTT,劃痕實驗,transwell侵襲實驗首次分析miR-200b在人舌癌Tca8113細胞中的生物學功能,為進一步探討舌癌發生發展的分子機制提供實驗依據。
1實驗方法
1.1 MTT法 消化培養瓶中預先培養的舌癌Tca8113細胞,收集離心并計數,取200 μL即5×103個細胞接種于96孔板中,設復孔6個,置于細胞培養箱中培養24~48 h后取出,每孔加入滅菌MTT液(5 mg/mL)20 μL,培養箱中繼續孵育4 h。再加入150 μL DMSO溶液,低速振蕩10 min,選擇570 nm波長,酶標儀測定各孔吸光度值,記錄結果,實驗重復3次。
1.2劃痕實驗 將舌癌Tca8113細胞接種于6孔板中培養,待長至臨近飽合。用無菌10 μL Eppendorf Tip在細胞板上劃痕,于倒置顯微鏡下分別觀察各組細胞0 h,24 h,48 h的劃痕距離,并攝像。軟件測量各孔細胞任意3個部位的不同劃痕距離,并計算各組傷口愈合率,計數三組實驗的平均值,并進行統計分析。
1.3 Transwell侵襲實驗 在8 um的transwell小室中鋪加50 μL基質膠稀釋液,放置于37℃培養箱中,過夜以成膜,取100 μL即每孔1×105個細胞/mL接種至transwell小室的上腔,另下腔中加入含10%胎牛血清的RPMI-1640培養液500 μL。置于培養箱中培養36 h。取出transwell小室,4%多聚甲醛固定細胞,0.1%結晶祡染色。光學顯微鏡下觀察并攝相,隨機選取4個視野進行細胞計數,取平均值,實驗重復3次。
1.4統計學處理 采用SPSS 13.0軟件進行統計學分析。所有結果均以均數±標準差(x±s)表示。兩組間比較用t檢驗,多組間比較用單因素方差分析,當P<0.05時,為差異有統計學意義。
2實驗結果
2.1 MTT法檢測miR-200b對人舌癌Tca8113細胞生長的影響 為確定外源性高表達miR-200b對舌癌Tca8113細胞增殖的作用,將miR-200b模擬物轉染于Tca8113細胞中,轉染miRNA的無關序列用于陰性對照。轉染miR-200b模擬物48 h、72 h、96 h后,舌癌Tca8113細的增殖能力顯著抑制,對照組相比差異具有統計學意義(P<0.05)。表明高表達miR-200b能明顯抑制舌癌Tca8113細胞增殖。
2.2劃痕實驗檢測miR-200b對人舌癌Tca8113細胞遷移能力影響 劃痕結果顯示,轉染miR-200b模擬物48h后傷口愈合率分別為(56.47±3.18%)與對照組(92.26±2.31%)比較明顯減緩,差異均有統計學意義(P<0.01)。表明高表達miR-200b能明顯抑制舌癌Tca8113細胞的遷移能力。
2.3 Transwell侵襲實驗檢測miR-200b對人舌癌Tca8113細胞侵襲能力的影響。Transwell結果顯示,轉染miR-200b模擬物36 h后穿過基質膠的細胞數量分別為(76±5),與對照組(182±11)相比,差異具有統計學意義(P<0.01)。表明高表達miR-200b能明顯抑制舌癌Tca8113細胞的侵襲能力。
3討論
舌癌是常見的口腔頜面部惡性腫瘤之一,大約占口腔惡性腫瘤的50%~60%左右,全球每年約50萬人死于舌癌[6],嚴重威脅著人類的生命。近年來,舌癌的發病率不斷上升,且與其它頭頸部惡性腫瘤相比,該病具有發展快,轉移早以及預后差等特點[7]。
迄今為止,在人類共發現大約1,872種miRNA前體和2,578種成熟miRNA的存在,并且在真核生物中廣泛表達。miRNA基因位于蛋白編碼基因的內含子或外顯子區。許多miRNA序列在進化上非常保守,這意味著miRNA在人類的進化和生理學中扮演著重要角色。根據生物軟件的預測,每個miRNA可能調控上百個靶基因,大約調控人類1/3的蛋白編碼基因的表達。
miR-200b有兩個染色體位點,分別是miR-200b-1位于3號染色體CTDSPL基因內含子和miR-200b-2位于12號染色體CTDSP2內含子。Tang等[2]研究表明,miR-200b在胃癌組織和不同胃癌細胞株中表達下調,通過靶向Wnt-1通路抑制人胃癌MGC-803細胞的生長并可誘導胃癌細胞發生凋亡。Li等[8]研究顯示,miR-200b在鼻咽癌組織和細胞中表達下調,并通過靶向EZH2基因可抑制鼻咽癌細胞的增殖和致瘤性。上述研究表明miR-200b是一個抑癌miRNA。鑒于此,我們在本次實驗中,對miR-200b在舌癌中研究將可能進一步明確其在舌癌中的生物學作用。通過MTT,細胞劃痕,Transwell等細胞生物學實驗證實了miR-200b可抑制人舌癌Tca8113細胞生長、遷移和侵襲的作用,并初步確定miR-200b在舌癌中發揮抑瘤基因樣作用。繼續深入miR-200b在舌癌中的研究,闡明miR-200b參與舌癌發生發展的分子機制,為舌癌的防治提供理論依據和實驗基礎。
參考文獻:
[1]Tang H, Deng M, Tang Y, et al. miR-200b and miR-200c as Prognostic Factors and Mediators of Gastric Cancer Cell Progression [J]. Clin Cancer Res, 2013, 19: 5602-5612.
[2]Tang H, Kong Y, Guo J, et al. Diallyl disulfide suppresses proliferation and induces apoptosis in human gastric cancer through Wnt-1 signaling pathway by up-regulation of miR-200b and miR-22 [J]. Cancer Lett, 2013, 340(1): 72-81.
[3]Lim YY, Wright JA, Attema JL, et al. Epigenetic modulation of the miR-200 family is associated with transition to a breast cancer stem-cell-like state[J]. J Cell Sci, 2013,126(Pt 10):2256-66.
[4]Peng B, Hu S, Jun Q, et al. MicroRNA-200b targets CREB1 and suppresses cell growth in human malignant glioma[J]. Mol Cell Biochem, 2013,379(1-2):51-58.
[5]Pacurari M, Addison JB, Bondalapati N, et al. The microRNA-200 family targets multiple non-small cell lung cancer prognostic markers in H1299 cells andBEAS-2B cells[J]. Int J Oncol, 2013,43(2):548-560.
[6]van Dam EM, Robinson PJ,et al.Mediator of membrane trafficking[J]. Int J Biochem Cell Biol. 2006;38(11):1841-1847.
[7]Yadav S, Zajac E, Singhal SS, Awasthi S. Linking stress-signaling, glutathione metabolism, signaling pathways and xenobiotic transporters[J].Cancer Metastasis Rev,2007,26(1):59-69.
[8]Lu J, He ML, Wang L, et al. MiR-200b inhibits cell growth and tumorigenesis of nasopharyngeal carcinoma through repression of EZH2[J].Cancer Res,2011, 71:225-233.
編輯/肖慧