趙娟娟,韋四喜,2,嚴芝強,劉娟娟,萬穎,黃海,2
(1.貴州醫科大學醫學檢驗學院 臨床生化教研室,貴州 貴陽 550004; 2.貴州醫科大學附屬醫院 生化科,貴州 貴陽 550004; 3.貴州醫科大學附屬醫院 胃腸外科,貴州 貴陽 550004)
胃癌長鏈非編碼RNA SNHG16異常表達及其臨床病理意義
趙娟娟1,韋四喜1,2,嚴芝強3,劉娟娟1,萬穎1,黃海1,2
(1.貴州醫科大學醫學檢驗學院 臨床生化教研室,貴州 貴陽 550004; 2.貴州醫科大學附屬醫院 生化科,貴州 貴陽 550004; 3.貴州醫科大學附屬醫院 胃腸外科,貴州 貴陽 550004)
目的:檢測長鏈非編碼RNA SNHG16在胃癌組織與癌旁組織中的表達及其臨床意義。方法:實時熒光定量PCR(quantitative real time- PCR,qRT- PCR)法檢測SNHG16在41例胃癌組織及5株不同分化程度細胞系和胃黏膜上皮細胞中的表達情況,分析SNHG16表達與胃癌臨床病理的相關性。結果:胃癌組織中SNHG16相對于癌旁組織其表達量為(2.64±1.59),表達顯著上調且與胃癌侵襲相關(P<0.05,r=0.361)。與GES- 1細胞株比較,HGC- 27中SNHG16相對表達量為(4.21±0.69),MGC- 803為(1.99±0.21),BGC- 803為(1.90±0.44),SGC- 7901為(0.76±0.05),AGS為(3.36±0.81);SNHG16在SGC- 7901中低表達,但差異無統計學意義(P>0.05),在其他4株細胞中顯著高表達(P<0.01)。結論:SNHG16在胃癌組織中高表達,且其表達水平與胃癌侵襲程度相關,可成為胃癌預后監測及治療的靶點。
胃癌; 長鏈非編碼RNA; SNHG16; qRT- PCR
胃癌是消化系統常見惡性腫瘤之一,在全球惡性腫瘤中發病率排第4位,癌癥死亡率排第2位[1- 2]。胃癌的發生是一個多步驟、多因素進行性發展的過程,涉及多條信號傳導通路的異常改變[3]。因此了解并研究其機制對于胃癌的診斷與治療極其重要。
長鏈非編碼RNA(long non- coding RNA,LncRNA)是一類轉錄本長度超過200 nt的且不能編碼蛋白質的RNA分子[4- 5],近年來已成為腫瘤研究的熱點。研究表明其參與了基因組印記、劑量補償效應、表觀遺傳等多種重要的細胞生物學過程[6- 8]。snoRNA host gene 16(SNHG16)是位于人17號染色體17q25.1上的長鏈非編碼RNA。現有研究報道,成神經細胞瘤患者SNHG16表達上調[9],在膀胱癌中其表達與膀胱癌侵襲相關[10],在結腸癌中與細胞增殖、凋亡等相關[11],而在胃癌中未見相關報道。因此,本研究旨在檢測胃癌長鏈非編碼RNA SNHG16的表達并分析其與臨床病理特征的關系。
1.1 材料
1.1.1 組織標本 收集2014年3月至2015年4月貴州醫科大學附屬醫院收治的41例初診胃癌患者的癌組織及對應癌旁組織。胃癌患者術前未進行化療和放療。胃癌分期按美國癌癥聯合委員會(American Joint Committee on Cancer,AJCC)胃癌TNM病理分期的標準。本研究經過貴州醫科大學附屬醫院倫理委員會論證批準(NO.21)。
1.1.2 胃癌細胞株 不同分化程度的人胃癌細胞株AGS、SGC- 7901、BGC- 823、MGC- 803和HGC- 27,永生化的人胃黏膜上皮細胞株GES- 1購自中國科學院上海生命科學研究院細胞中心。所有細胞株用含1%雙抗(青霉素與鏈霉素)、1%谷氨酰胺、10%胎牛血清的RPMI 16402培養基,于37 ℃、體積分數5%CO2條件下常規培養。
1.1.3 試劑與儀器 RPMI 1640培養基(美國BD公司),Trizol、TaKaRa逆轉錄試劑盒、TaKaRa SYBR Green試劑盒(日本TaRaKa公司)。二氧化碳培養箱(日本SANYO公司)、超微量分光光度計(美國Themo公司)、Eppendorf5331型PCR儀(德國Eppedorf公司)、LightCycler480實時熒光定量PCR儀(瑞士羅氏公司)。
1.2 總RNA提取
稱取50~100 mg胃癌組織,邊研磨邊加入液氮,充分研磨后移入EP管中,加入1 ml Trizol。按Trizol試劑說明書提取組織和細胞的總RNA。測定RNA濃度及OD260 nm/OD280 nm。最后通過1%的瓊脂糖凝膠電泳對RNA進行完整性檢測。
1.3 逆轉錄及實時熒光定量PCR
按照TaKaRa逆轉錄試劑盒兩步合成cDNA,于-20 ℃保存。進行熒光定量PCR;按照TaKaRa SYBR Green試劑盒要求配置20 μl反應體系,羅氏LightCycler 480(LC480)進行檢測。反應條件:95 ℃預變性30 s;95 ℃變性5 s,60 ℃退火30 s,72 ℃延伸30 s,共40個循環;以HPRT為內參。癌旁組織作為對照組。細胞中SNHG16基因表達量檢測以GES- 1作為對照,用2-ΔΔCT表示SNHG16的相對表達量。
1.4 統計學處理
相對表達量以均數±標準差表示,應用SPSS 17.0統計軟件,組織樣本數據比較行配對樣本t檢驗,細胞數據用獨立樣本t檢驗。SNHG16基因的表達量與組織標本病理參數之間的關系用卡方檢驗。雙側P<0.05表示差異具有統計學意義。
2.1 SNHG16在不同胃癌細胞株中的表達
qRT- PCR結果顯示,與胃黏膜上皮細胞GES- 1比較,胃癌細胞株HGC- 27 SNHG16的表達量為4.21±0.69,MGC- 803為1.99±0.21,BGC- 803為1.90±0.44,SGC- 7901為0.76±0.05,AGS為3.36±0.81;SNHG16在SGC- 7901中低表達,但差異無統計學意義(P>0.05),其他4株細胞中顯著高表達(P<0.01)。
2.2 SNHG16在胃癌及癌旁組織中的表達
41例胃癌組織中SNHG16表達量為2.64±1.59,與對應的癌旁組織表達量比較SNHG16表達上調,差異具有統計學意義(P<0.01)。
2.3 SNHG16與胃癌臨床病理資料的相關分析
41例胃癌患者胃癌組織中,SNHG16表達水平與腫瘤的侵襲相關(r=0.361,P<0.01),且侵襲程度T3- T4期的患者其SNHG16表達量高于侵襲程度T1- T2期(圖1);但在性別、年齡、分化程度、淋巴結轉移及TNM分期等其他的病理特征上差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。
目前越來越多的研究表明,lncRNA在腫瘤的發生發展中發揮著重要的作用[12],但對于這些lncRNA在癌癥發生發展過程中所扮演的角色及作用機制仍知之甚少[13- 16]。本研究結果顯示,lncRNA SNHG16在胃癌組織中的表達高于癌旁組織。進一步分析癌組織中SNHG16表達水平與臨床病理特征的關系發現,SNHG16的表達與腫瘤的侵襲程度(T1- T4)呈正相關,隨著侵襲程度加深,SNHG16癌組織中的表達量增高,而與其他臨床病理特征不相關。這一研究結果提示,SNHG16可能通過一定信號途徑參與胃癌的侵襲,從而進一步影響胃癌的進展及預后。
不同分化程度的胃癌細胞株SNHG16高表達,其中未分化細胞株HGC- 27表達量最高,高分化細胞株AGS次之,中分化細胞株MGC- 803和BGC- 823表達水平相當,且SNHG16表達水平與胃癌細胞的分化程度無明顯關聯。結果說明,SNHG16主要的生物學作用可能更大程度上影響胃癌細胞侵襲,而不是分化和惡性變。
表1 SNHG16表達與胃癌臨床病理參數間的關系
Tab 1 Correlation between the SNHG16 expression and clinicopthological characteristics in gastric cancer

臨床生物學特征nSHNG16表達分布/例高低P值性別 男2613130.195 女15114年齡 ≤60歲201280.853 >60歲21129分化程度 中/中低13670.925 低281810腫瘤侵襲 T1?T210370.030 T3?T431229淋巴結轉移 無12570.756 有291910遠處轉移 M03923160.802 M1211TNM分期 Ⅰ?Ⅱ期14590.097 Ⅲ?Ⅳ期271710
注:以SNHG16表達量的中位數作為臨界值,高于臨界值視為高表達,小于中位數為低表達。

圖1 不同侵襲程度中SNHG16的表達量
Fig 1 The expression of SNHG16 in different invasion degrees
綜上所述,侵襲與轉移是胃癌重要生物學行為之一,也是造成患者不能及時有效獲得治療并導致死亡的主要原因[17]。SNHG16在胃癌的進展中可能發揮致癌基因的作用,主要參與胃癌細胞的侵襲過程,對分化及其惡化作用不大,但其在胃癌的進展和預后過程中的具體作用機制還有待進一步研究。
[1] LIN X,ZHAO Y,SONG W M,et al.Molecular classification and prediction in gastric cancer[J].Comput Struct Biotechnol J,2015,13:448- 458.
[2] FERLAY J,SOERJOMATARAM I,DIKSHIT R,et al.Cancer incidence and mortality worldwide:sources,methods and major patterns in GLOBOCAN 2012[J].Int J Cancer,2015,136(5):E359- 386.
[3] 張立廣,許旭,李全福.semaphorin6B在胃癌中的表達及臨床意義[J].中國現代醫學雜志,2013,23(34):45- 47.
[4] HONG J,ZHANG H,KAWASE- KOGA Y,et al.MicroRNA function is required for neurite outgrowth of mature neurons in the mouse postnatal cerebral cortex[J].Front Cell Neurosci,2013,7:151.
[5] SRIVASTAVA S P,KOYA D,KANASAKI K.MicroRNAs in kidney fibrosis and diabetic nephropathy:roles on EMT and EndMT[J].Biomed Res Int,2013,2013:125469.
[6] SHI X,SUN M,LIU H,et al.Long non- coding RNAs:a new frontier in the study of human diseases[J].Cancer Lett,2013,339(2):159- 166.
[7] ZHU J,FU H,WU Y,et al.Function of lncRNAs and approaches to lncRNA- protein interactions[J].Sci China Life Sci,2013,56(10):876- 885.
[8] FROBERG J E,LIN Y,LEE J T.Guided by RNAs:X- inactivation as a model for lncRNA function[J].J Mol Biol,2013,425(19):3698- 3706.
[9] SCHEUERMANN J C,BOYER L A.Getting to the heart of the matter:long non- coding RNAs in cardiac development and disease[J].EMBO J,2013,32(13):1805- 1816.
[10] YU M,OHIRA M,LI Y,et al.High expression of ncRAN,a novel non- coding RNA mapped to chromosome 17q25.1,is associated with poor prognosis in neuroblastoma[J].Int J Oncol,2009,34(4):931- 938.
[11] CHRISTENSEN L L,TRUE K,HAMILTON M P,et al.SNHG16 is regulated by the Wnt pathway in colorectal cancer and affects genes involved in lipid metabolism[J].Mol Oncol,2016,10(8):1266- 1282.
[12] GUPTA R A,SHAH N,WANG K C,et al.Long non- coding RNA HOTAIR reprograms chromatin state to promote cancer metastasis[J].Nature,2010,464(7291):1071- 1076.
[13] DENG K,GUO X,WANG H,et al.The lncRNA- MYC regulatory network in cancer[J].Tumour Biol,2014,35(10):9497- 9503.
[14] DHAR D,SEKI E,KARIN M.NCOA5,IL- 6,type- 2 diabetes and HCC:the deadly quartet[J].Cell Metab,2014,19(1):6- 7.
[15] DI C I,TORO A.The quality of life after surgery for HCC can support the choice of this treatment[J].World J Surg,2014,38(11):3035.
[16] DOERR A.Unraveling the lncRNA mystery[J].Nat Methods,2014,11(9):890.
[17] 趙久達,徐兵河.長鏈非編碼RNA與胃癌發生、發展、診治及預后關系的研究進展[J].中華醫學雜志,2015,95(2):153- 155.
Long non- coding RNA SNHG16 dysregulated expression in gastric cancer and its clinicopathological significance
ZHAO Juan- juan1,WEI Si- xi1,2,YAN Zhi- qiang3,LIU Juan- juan1, WAN Ying1,HUANG Hai1,2
(1.DepartmentofClinicalBiochemistry,SchoolofClinicalLaboratoryScience,GuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,China; 2.DepartmentofClinicalBiochemistry,AffiliatedHospitalofGuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,China; 3.DepartmentofGastrointerstinalSurgery,AffiliatedHospitalofGuizhouMedicalUniversity,Guiyang550004,China)
Objective: To explore the expression of long non- coding RNA SNHG16 in human gastric cancer tissues and cell lines, as well its clinical implication. Methods: Quantitative real- time PCR (qRT- PCR) was performed to detect the expression of SNHG16 in 41 pairs of gastric cancer samples and four gastric cancer cell lines with different degrees of differentiation and normal gastric mucosa cell line GES- 1. The potential relationship between lncRNA SNHG16 expression levels in tumor tissues and clinicopatholoical features of gastric cancer were analyzed. Results: The qRT- PCR confirmed that expression of SNHG16 was significantly increased in gastric cancer tissues(2.64±1.59),which was associated with the depth of the invasion, compared with adjacent non- tumor tissues(P<0.05,r=0.361). Compared with GES- 1, the relative expression of SNHG16 in cell lines with different degrees of differentiation were respectively:HGC- 27(4.21±0.69),MGC- 803(1.99±0.21),BGC- 803(1.90±0.44),SGC- 7901(0.76±0.05)and AGS(3.36±0.81). The expression of SNHG16 was up- regulated in different degrees of gastric cancer cells compared with GES- 1(P<0.01).SNHG16 expression was down- regulated in SGC- 7901 compared with GES- 1(P>0.05). Conclusion: High expression of SNHG16 is involved in the depth of invasion of gastric cancer and may represent a potential biomarker for the prognosis monitoring and treatment of gastric cancer.
gastric cancer; long non- coding RNA; SNHG16; qRT- PCR
2017- 02- 26
2017- 05- 22
國家自然科學基金資助項目(81460364)
趙娟娟(1989-),女,貴州盤縣人,在讀碩士研究生。E- mail:liushan12345624437@126.com
黃海 E- mail:cffchen321@163.com
趙娟娟,韋四喜,嚴芝強,等.胃癌長鏈非編碼RNA SNHG16異常表達及其臨床病理意義[J].東南大學學報:醫學版,2017,36(4):551- 554.
R735.2
A
1671- 6264(2017)04- 0551- 04
10.3969/j.issn.1671- 6264.2017.04.010