PLoS ONE: significato clinicopatologico di MicroRNA-214 nel cancro gastrico e il suo effetto sulle cellule Behaviour

Estratto

prove Accumulando indica che numerosi microRNA sono coinvolti nella tumorigenesi e nella progressione del cancro gastrico, mentre il significato clinico di microRNA-214 nel carcinoma gastrico è poco conosciuta e l'esatto ruolo del microRNA-214 nel carcinoma gastrico rimane oscuro. In questo studio, i livelli di espressione di microRNA-214 in 80 tessuti gastrici carcinoma, 18 tessuti gastrici nontumourous, e 4 tipi di linee cellulari di cancro gastrico sono stati quantificati dalla trascrizione inversa seguito da Real time PCR quantitativa (RT-qPCR), e il rapporto tra l'espressione di microRNA-214 e le caratteristiche cliniopathological tra cui la prognosi è stata esplorata. Per studiare il ruolo potenziale di microRNA-214 in comportamento biologico delle cellule del cancro gastrico, abbiamo eseguito saggi di proliferazione cellulare, apoptosi, migrazione e l'invasione in quattro linee di cellule di cancro gastrico e una linea di cellule gastriche immortalato in vitro
. I nostri risultati hanno dimostrato che microRNA-214 è stato drammaticamente downregulated nei tessuti di cancro gastrico e linee cellulari di cancro gastrico, rispetto ai tessuti gastrici nontumourous. downregulation graduale di espressione microRNA-214 è stato osservato tra mucosa gastrica nontumourous, nonmetastasis tessuti di cancro gastrico, e le metastasi dei tessuti di cancro gastrico. L'espressione di microRNA-214 è stata significativamente inversamente correlata con metastasi linfonodali e la dimensione del tumore ma non aveva alcuna correlazione con la prognosi del paziente. espressione ectopica di microRNA-214 potrebbe inibire la migrazione delle cellule e la capacità di invasione in cellule di cancro gastrico SGC7901 e MKN45. E atterramento di microRNA-214 significativamente facilitato la proliferazione cellulare, la migrazione e l'invasione in maniera specifica delle cellule in MKN28, BGC823 e le cellule GES-1. Fattore stimolante le colonie 1 (CSF1) è stato identificato come un gene bersaglio di microRNA-214. In sintesi, i nostri dati hanno dimostrato che microRNA-214 è un nuovo biomarcatore promettente per metastasi linfonodali in pazienti con cancro gastrico. E abbiamo identificato che sottoregolazione di microRNA-214 può regolare la proliferazione, l'invasione e la migrazione delle cellule di cancro gastrico di mira direttamente CSF1

Visto:. Wang YW, Shi DB, Chen X, Gao C, Gao P (2014 ) Significato clinicopatologico di MicroRNA-214 nel cancro gastrico e il suo effetto sulla cellula biologica comportamento. PLoS ONE 9 (3): e91307. doi: 10.1371 /journal.pone.0091307

Editor: Terence Lee, Università di Hong Kong, Hong Kong

Ricevuto: 25 Aprile, 2013; Accettato: 11 febbraio 2014; Pubblicato: 10 mar 2014

Copyright: © 2014 Wang et al. Questo è un articolo ad accesso libero distribuito sotto i termini della Creative Commons Attribution License, che permette l'uso senza restrizioni, la distribuzione e la riproduzione con qualsiasi mezzo, a condizione che l'autore originale e la fonte sono accreditati

Finanziamento:. Questo lavoro è stata sostenuta dalla National Science Foundation naturale della Cina (n ° 81.172.351 e 81.372.856). I finanziatori avevano alcun ruolo nel disegno dello studio, la raccolta e l'analisi dei dati, la decisione di pubblicare, o preparazione del manoscritto

Competere interessi:.. Gli autori hanno dichiarato che non esistono interessi in competizione

Introduzione

cancro gastrico (GC) è il quarto cancro più comune e la seconda causa di mortalità per cancro in tutto il mondo [1]. Nonostante i notevoli studi sulla tumorigenesi e la progressione della GC, patogenesi di questa malattia complessa è poco conosciuta. Così, è di valore clinico fondamentale per identificare e caratterizzare l'esatto meccanismo molecolare coinvolto nello sviluppo e nella progressione del carcinoma gastrico.

A parte convenzionale alterazioni genetiche ed epigenetiche di oncogeni codificanti proteine ​​e geni oncosoppressori in la carcinogenesi di GC, RNA nonprotein codifica, in particolare microRNA (miRNA), sono emersi come un nuovo giocatore per far luce sul meccanismo di sviluppo GC [2]. MiRNA sono endogeni 19-25 nt RNA non codificanti che regolano negativamente l'espressione della proteina attraverso la promozione di degradazione dell'mRNA o reprimere traduzione di proteine, attraverso l'interazione con il 3'-UTR del mRNA bersaglio. Sono stati segnalati Un numero crescente di miRNA di partecipare alla carcinogenesi e nello sviluppo dei tumori umani, tra cui GC [2] - [4]. Questi miRNA sono di solito deregolazione e la funzione sia come soppressori tumorali o oncogeni nella iniziazione e la progressione dei carcinomi umani. Per esempio, Tsukamoto et al. hanno dimostrato che miR-375 è downregulated nel carcinoma gastrico ed esercita il suo effetto pro-apoptotico attraverso downregulating PDK1, una chinasi che fosforila Akt, e, a sua volta, sopprime la PI3K /Akt [5]. Mentre miR-21 è stata trovata per promuovere la proliferazione del tumore e l'invasione in GC regolando negativamente importanti soppressori tumorali, come PTEN, PDCD4, e RECK, e quindi conferire cellule GC con una maggiore invasività e la capacità di evitare anoikis [6] - [8 ]. In precedenza, abbiamo trovato che il miR-145 è stato downregulated nelle cellule tumorali umane molteplici e soppressa la cascata di invasione-metastasi in GC inibendo traduzione della proteina N-caderina [9], [10].

Allo stato attuale, la significato clinico di microRNA-214 (miR-214) nella prognosi dei pazienti con CG è poco conosciuta, e l'esatto ruolo di miR-214 in GC rimane poco chiaro. Qui, abbiamo studiato l'associazione tra miR-214 e di espressione cliniopathological parametri così come ha valutato l'effetto di miR-214 sui comportamenti biologici tra cui la proliferazione cellulare, l'apoptosi, la migrazione e l'invasione delle cellule di GC.

Materiali e Metodi

I campioni di tessuto

I campioni di tessuto sono stati preparati in maniera simile, come descritto in precedenza [9]. In breve, 80 campioni (da 65 maschi, 15 femmine; 58,3 ± 17.49 e 61,5 ± 9,162 anni di età, rispettivamente), di tessuti GC sono stati ottenuti da pazienti sottoposti a resezione chirurgica al Qi Lu Ospedale di Shandong University dal 2004 al 2006. Nontumourous mucosa gastrica più di 3 cm di distanza da tumori è stato selezionato in modo casuale dal 18 di questi pazienti e utilizzati come controlli. Nessuno dei pazienti hanno ricevuto il trattamento pre-operatorio, come ad esempio la radioterapia o chemioterapia. I campioni sono stati digitati istologicamente in base alle Lauren e l'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) 's classificazioni (IARC Press, Lione, 2000), e classificati secondo l'UICC 2002 TNM classificazione.

dichiarazione etica

lo studio è stato approvato dal Comitato Etico della Facoltà di Medicina, Università di Shandong, Shandong, Cina (codice di approvazione: 201.101.015). Abbiamo ottenuto il consenso informato scritto da tutti i partecipanti coinvolti nel nostro studio.

cultura cellulare

Quattro tipi di linee cellulari umane GC sono stati ottenuti dalla American Type Culture Collection (MKN28 e MKN45, Manassas, VA , USA) e la Shanghai Cancer Institute (BGC823 e SGC7901, Shanghai, Cina). La mucosa gastrica linea di cellule epiteliali immortalato GES-1 è stato ottenuto da Pechino ComWin Biotech Co., Ltd. (Pechino, Cina). Le cellule sono state mantenute in coltura RPMI 1640 mezzo integrato con siero fetale bovino 10% (FBS) in un incubatore umidificato con cellule atmosfera al 5% di CO _{2 a 37 ° C.}

Mirna estrazione

Utilizzo di un kit miRNeasy FFPE (Bioteke, Pechino, Cina), abbiamo isolato miRNA da tessuti inclusi in paraffina secondo le istruzioni del produttore. L'RNA totale di linee di cellule è stato estratto usando il reagente Trizol (Takara, Dalian, Cina) seguendo il protocollo del produttore. La qualità e la quantità dei campioni di RNA sono stati valutati con metodi spettrofotometrici standard (BioPhotometer plus, Eppendorf, Amburgo, Germania) e diluiti a 2 ng /mL per l'analisi RT-qPCR

trascrizione inversa seguito da tempo reale. reazione a catena della polimerasi quantitativa (RT-qPCR)

I livelli di espressione di miRNA sono state quantificate utilizzando un kit SYBR Primescript miRNA RT PCR (Takara, Dalian, Cina) secondo le istruzioni del produttore con un Bio-Rad CFX ™ 96 C1000 reale sistema -time. In breve, i campioni di RNA sono stati convertiti in cDNA da un One-step Primescript miRNAcDNA Synthesis Kit (Takara, Dalian, Cina), seguita da real-time qPCR e normalizzati utilizzando U6 piccolo RNA nucleare (RNU6B) dal 2 ^{-ΔCT metodo. Primer per miR-214 e U6 erano da GeneCopoeia (HmiRQP0320, HmiRQP9001). Tutte le reazioni sono stati eseguiti in duplicato.}

Cell trasfezione

cellule in crescita esponenziale (1.5 × 10 ^{5) sono state seminate in piastre da 12 pozzetti 12 h prima di trasfezione e sono state trasfettate con 30 Nm miR-214 precursore (miR-214), anti-miR-214 inibitore (miR-214 inibitore), o il controllo negativo (Ambion, Austin, TX, USA) utilizzando la trasfezione reattivo X-tremeGENE (Roche Applied Science, Indianapolis, IN, USA) secondo le istruzioni del produttore. efficienza di trasfezione è stata monitorata mediante RT-qPCR a 24, 48, e 72 ore dopo la trasfezione.}

Per l'espressione stabile di miR-214, le cellule SGC7901 e MKN45 sono state trasfettate con lentivirus miR-214 che esprimono vettore LV3-HSA -miR-214 o un controllo negativo LV3NC, che ha GFP come una proteina marcatore, secondo il protocollo del produttore (GenePharma, Shanghai, Cina). Tre giorni dopo la transfezione, l'espressione della proteina GFP è stato monitorato al microscopio a fluorescenza. Le cellule trasfettate sono stati selezionati con puromicina (1,5 mg /ml) per quelli che esprimono stabilmente miR-214.

La proliferazione cellulare saggio

Dopo la trasfezione, le cellule sono state trypsinised, contati, e seminate su 96 piastre -well ad una densità di 5 × 10 ^{3 cellule /pozzetto. E poi la proliferazione cellulare è stata misurata usando il saggio di proliferazione EdU come riportato in precedenza [11]. In breve, 24 ore dopo la trasfezione, le cellule sono state coltivate in triplice copia a 5 × 10 3 cellule per pozzetto in piastre da 96 pozzetti il ​​giorno prima EdU incubazione (Ribobio, Guangzhou, Cina). Dopo marcatura EdU, le cellule sono state trattate con 100 ml di 1 × Apollo cocktail reazione, colorate con 100 ml di Hoechst 33342 (5 mg /ml) e visualizzati sotto un microscopio a fluorescenza (Olympus, Giappone). La percentuale di cellule positive EdU stato definito come il tasso di proliferazione. I dati sono stati ottenuti da tre esperimenti indipendenti e presentati come media ± deviazione standard (SD).}

Cell apoptosi test

Tre giorni dopo la transfezione di miR-214 precursore o inibitore, sono state raccolte le cellule e colorati utilizzando il V-FITC /PI apoptosi Detection Kit annessina (BestBio, Shanghai, Cina), come descritto in precedenza [12]. In breve, le cellule sono state tripsinizzate, raccolti e poi testate in base alla Annessina V-FITC /PI apoptosi Detection Kit seguendo le istruzioni del produttore. Dopo l'incubazione con Annessina V-FITC e PI, le cellule apoptotiche sono stati immediatamente analizzati mediante citometria di flusso. All'inizio apoptosi delle cellule sono stati definiti come la popolazione che era PI negativo e annessina V-FITC positivo, mentre le cellule in ritardo apoptosi erano pi positivo e annessina V-FITC positivo. Il tasso apoptotico totale è stato calcolato come il tasso apoptotico precoce più il tasso di ritardo apoptotico. Annessina V-PE /7-AAD Apoptosis Detection Kit (keygen, Nanjing, Cina) è stato utilizzato per l'analisi apoptosi delle cellule trasfettate vettore lentivirus, simili ai protocolli di cui sopra. Ogni esperimento è stato eseguito in triplice copia, e dati sono stati presentati come media ± SD.

La migrazione cellulare e saggi di invasione

saggi di migrazione cellulare e dell'invasione sono stati eseguiti come descritto in precedenza [13]. test di migrazione è stato condotto con Transwell inserti con 8,0 millimetri di membrana delle dimensioni dei pori (formato 24 pozzetti, Corning, New York, Stati Uniti d'America). Per misurare la capacità invasione delle cellule GC, gli inserti precedentemente menzionati sono stati pre-rivestiti con matrice Matrigel (BD Scienza, Sparks, MD, USA). Le cellule (1 × 10 ^{5) sono state risospese in terreno privo di siero e seminati alla camera superiore. Le camere inferiori sono stati riempiti con terreno di coltura completo contenente 10% FBS. Dopo incubazione a 37 ° C per 24 ore, le cellule migrate presenti sul lato inferiore della membrana sono state fissate, colorate e contate. Ogni esperimento è stato eseguito in triplicato.}

sono stati eseguiti test luciferasi

saggi dual-luciferasi come [9] descritto in precedenza. I frammenti 3'-UTR di CSF1 gene che contiene il sito di legame miR-214 è stato amplificato mediante PCR da RNA cellulare MKN45 utilizzando i primer nella Tabella S1, e inseriti nel sito Xba1 di pmirGLO miRNA espressione del vettore del bersaglio (Promega, San Lius Obispo, CA, USA). Il vettore risultante è stato chiamato pmirGLO-CSF1. Per il saggio giornalista luciferasi, MKN45 e BGC823 cellule sono state seminate in un 12-pozzetti il ​​giorno prima trasfezione. Le cellule sono state co-trasfettate con 30 Nm di miR-214 precursore o miR-214 inibitore, controllo negativo e 30 ng pmirGLO-CSF1 utilizzando X-tremeGENE trasfezione reagente (Roche Applied Science). Dopo 48 h trasfezione, l'attività della luciferasi è stata misurata utilizzando il sistema a doppia luciferasi saggio (Promega) e normalizzati per l'attività luciferasi Renilla. Ogni esperimento è stato eseguito in triplicato.

Western blot

A 48 ore dopo la trasfezione con miR-214 precursore o inibitore, le cellule sono state sottoposte ad analisi western blot come precedentemente descritto [19]. Brevemente, la proteina è stato estratto da cellule o tessuti. I lisati sono stati risolti mediante elettroforesi, trasferiti su membrane di nitrocellulosa e cancellato con anticorpi contro CSF1 (1:1000, Epitomics) o β-actina (1:1000, Santa). I dati sono stati ottenuti da tre esperimenti indipendenti.

Analisi statistica

Le analisi sono state eseguite utilizzando il pacchetto statistico Prisma 5 software (GraphPad Software, San Diego, CA, USA). Le differenze sono state analizzate con dello studente t
-test tra due gruppi o con ANOVA tra i tre gruppi. La correlazione tra l'espressione di miR-214 e le dimensioni del tumore in GC primaria è stato calcolato la correlazione di Spearman. Nella curva di sopravvivenza, i dati sono stati analizzati con log-rank test. Per determinare in quale misura l'espressione di miR-214 potrebbe efficacemente separare i diversi subsettings clinici, receiver operating analisi caratteristica (ROC) curva è stata costruita e l'area sotto la curva (AUC) è stata calcolata per valutare la capacità del miR-214 espressione di differenziare tra i casi di cancro e casi nontumourous, e di distinguere i tessuti metastatici e tessuti non metastatici. P
-Valori inferiori a 0,05 sono stati considerati statisticamente significativi.

Risultati

miR-214 è inibiti nei tessuti di carcinoma gastrico e quattro linee di cellule GC, a fronte di mucosa gastrica nontumourous

in confronto con 18 nontumourous campioni mucosa gastrica, miR-214 è stato notevolmente smorzati (circa sei volte) in 80 campioni elementari gastrici di tessuto (Figura 1A, P
= 0,0001). Il receiver operating characteristic (ROC) curve di miR-214 riflette una forte separazione tra i tessuti GC e tessuti nontumourous, con un'area sotto la curva (AUC) di 0,7764 (Figura S1A, 95% intervallo di confidenza (CI), 0,6466-0,9062). Coerentemente, down-regulation di miR-214 è stato validato in quattro linee di cellule gastriche. Come mostrato nella Figura 1C, il livello di espressione miR-214 in linee cellulari GC MKN28, BGC823, MKN45 e SGC7901 era marcatamente attenuati confrontato con 18 campioni di tessuto gastrico nontumourous ( P
< 0,05).

Tuttavia, abbiamo rilevato ancora più bassa espressione di miR-214 in GES-1, una linea di cellule epiteliali gastriche immortalato, che in quattro linee di cellule GC (Figura 1C, P
< 0,05). Ipotizziamo discordanza può essere dovuto almeno in parte alla differenza tra i campioni clinici e linee cellulari, perché una linea cellulare, isolato da un paziente con una certa malattia, rappresenta la firma miRNA di un solo campione clinico e modifiche possono durante cella cultura in vitro
; in altre parole, i campioni di tessuto sono molto più simile contesto umano che linee cellulari. Così, commentiamo che miR-214 espressione in tessuti umani GC era più rappresentativo e credibile di quello trovato in linee cellulari.

Diminuzione espressione di miR-214 in GC è associata con metastasi linfonodali e la dimensione del tumore, ma non ha correlazione con la prognosi del paziente

Per determinare le possibili implicazioni clinico-patologici di espressione di miR-214 alterata, abbiamo combinato i risultati qPCR e parametri clinici. Le correlazioni tra il livello di espressione di miR-214 e le caratteristiche clinico-patologici di GC sono riassunti nella Tabella 1. miR-214 espressione era inversamente correlato con la dimensione del tumore (tabella 1, t-test
, P
= 0,0265, la figura 1D, Spearman r = -0,2673, P
= 0,0083) e metastasi linfonodali (Tabella 1, Figure1A, t-test
, P
= 0,0164). Tuttavia, non vi era alcuna differenza significativa in altre caratteristiche clinico-patologici come il sesso, le metastasi distali, WHO classificazione istologica, e il tipo istologico di Lauren tra questi due gruppi.

Curiosamente, abbiamo trovato down-regulation graduale di miR-214 tra gastrica nontumourous mucosa, tessuti nonmetastasis, e metastasi tessuti (Figura 1A, ANOVA, P
= 0,0006). Per valutare l'espressione di miR-214 in GC come un nuovo biomarker per metastasi linfonodali, sono stati stabiliti curve ROC. Abbiamo osservato separazioni chiare tra i pazienti con metastasi linfonodali e quelli senza metastasi linfonodali, con una AUC di 0,5880 (Figura S1B, 95% CI, 0,4526-0,7166). I tessuti gastrici primari sono stati ulteriormente suddivisi in un gruppo a basso metastasi e un gruppo di alta metastasi a seconda del numero di metastasi linfonodali (LNM): bassa metastasi è stata definita come casi con meno di sei LNM e casi con più di sei LNM sono stati considerati come alta metastasi. Come previsto, l'espressione di miR-214 è stato drasticamente diminuita nel gruppo ad alto metastasi rispetto al gruppo a basso metastasi (Figura 1B, P
= 0.045).

In accordo con il campione di tessuto dati che indicano la correlazione tra l'espressione di miR-214 e LNM, abbiamo scoperto che, rispetto alla linea cellulare moderatamente ben differenziati MKN28, miR-214 espressione era decisamente meno nelle linee di cellule poco differenziate MKN45 e BGC823, e in particolare la linea cellulare metastatico SGC7901 [14] ( P
< 0,05)

Tuttavia, i nostri dati hanno dimostrato alcuna differenza significativa di miR-214 espressione in 18 campioni di tessuto gastrico primarie e della loro loci metastasi secondario (Figura 1B. , P
= 0,2676). Questi risultati suggeriscono che sottoregolazione di espressione di miR-214 si è verificato nella fase iniziale di sviluppo LNM ed è rimasto stabile senza ulteriore attenuazione nella tarda fase di metastasi.

Per esplorare ulteriormente l'effetto di miR-214 sulla prognosi di pazienti, abbiamo analizzato i livelli di espressione di miR-214 in casi con diverse condizioni di stato recidiva e di sopravvivenza. Tuttavia, i nostri dati hanno mostrato che non vi era alcuna differenza evidente tra il gruppo ricaduta e il gruppo senza recidiva, o tra il gruppo di sopravvivenza e il gruppo di morte (Figura 2A-B, t-test
, P
> 0,05). Da notare, abbiamo diviso i pazienti in gruppi ad alta espressione e bassa espressione sulla base del livello medio di espressione di miR-214, e le curve di sopravvivenza di Kaplan-Meier ha mostrato alcuna correlazione significativa tra miR-214 espressione e la sopravvivenza libera da recidiva (Figura 2C , hazard ratio (HR) 1,23, 95% intervallo di confidenza (CI) ,6596-2,285; P
= 0,5781) o la sopravvivenza globale (Figura 2D, HR 1,20, 95% CI ,6667-2,151; P
= 0,5832) nei pazienti con GC.

effetto del miR-214 sulla proliferazione cellulare delle cellule GC

Per monitorare l'efficienza di trasfezione, abbiamo determinato miR-214 espressione mediante RT-qPCR a 24, 48, e 72 ore dopo la trasfezione del miR-214 precursore o inibitore trasfettate cellule e continuamente rilevata miR-214 espressione di vettori lentivirali cellule trattate per 4 settimane. Come previsto, la trasfezione del miR-214 precursore in modo efficiente provocato significativa sovraespressione di miR-214 (Figura S2A-B, P
< 0,05) e miR-214 inibitore sorprendentemente ridotto miR-214 espressione in retrovisori 214 cellule inibitori transfettate che i gruppi negativi (Figura S3E-F, figura S4 A, P
< 0,05). Inoltre, abbiamo trovato che le cellule trasfettate con lentivirus vettore LV3-HSA-miR-214 potrebbe portare ad un 7 al cambiamento 96 volte di miR-214 espressione in SGC7901 e MKN45 cellule (Figura S3A-D, P
< 0,05), con l'80% di cellule -90% che esprimono la proteina marcatore GFP (Figura S3A, B)

per stabilire se miR-214 potrebbe influenzare la proliferazione delle cellule GC, saggio di proliferazione EdU era abituato. rilevare capacità crescita cellulare. I nostri dati hanno mostrato che la sovraespressione di miR-214 con lentiviurs vettori o miR-214 precursore non ha influenzato la crescita delle cellule del SGC7901 (Figura 3A-B, Figura S2C-D, P > 0,05) e linee cellulari MKN45 (Figura S2E-F, figura S5A-B, P > 0,05). Tuttavia, abbiamo scoperto che downregualtion di miR-214 potrebbe favorire la proliferazione di BGC823 (Figura 3C-D, P
= 0,0010) e GES-1 (Figura S4B-C, P
= 0,0474), ma non MKN28 linea cellulare (Figura S5C-D, P
= 0,0938), in modo specifico delle cellule.

Il ruolo di miR-214 nella migrazione cellulare e l'invasione di GC cellule

Come miR-214 espressione è stata inversamente associata con metastasi linfonodali, siamo stati particolarmente interessati alla capacità di miR-214 per influenzare la migrazione delle cellule e l'invasione. I nostri risultati indicano che le cellule SGC7901 e MKN45 trasfettate con LV3-HSA-miR-214 ha mostrato una diminuzione significativa migrazione e capacità di invasione, rispetto al LV3NC cellule trattate (Figura 4A-B, Figura S6A-B, P
< 0,05). E abbiamo osservato che downregualtion di miR-214 potrebbe facilitare la migrazione e l'invasione di MKN28 (Figura 4C-D, P = 0,0491
e P
= 0,0127, rispettivamente). Anche se atterramento di miR-214 non ha influenzato la migrazione di GES-1 le cellule (Figura S4D-E, P
= 0,0879), mettendo a tacere di miR-214 ha portato a un aumento di oltre il 40% nelle proprietà invasive di queste cellule ( P
= 0,0046). Tuttavia, i nostri dati hanno mostrato che la trasfezione di miR-214 precursore non ha avuto un effetto robusto sulla migrazione delle cellule e l'invasione in SGC7901 (Figura S2G-H, P
> 0,05) e MKN45 (Figura S2I-J, P
>. 0,05), le cellule, rispetto ai rispettivi controlli negativi

Influenza di miR-214 in apoptosi cellulare delle cellule GC

per esaminare l'effetto di specchietto 214 su apoptosi delle cellule, abbiamo effettuato test apoptosi utilizzando il metodo di colorazione /PI annessina V-FITC. I nostri risultati hanno dimostrato che l'iperespressione (miR-214 precursore e il vettore lentivirus) e atterramento di miR-214 non potrebbero influenzare l'apoptosi delle cellule, ovviamente, rispetto ai controlli negativi in ​​linee cellulari quattro GC (Figura 5, Figura S2K-N, P
> 0,05) e immortalata linea di cellule gastriche GES-1 (dati non riportati). In realtà, abbiamo trovato una tendenza di capacità pro-apoptosi di miR-214 precursore nella linea cellulare MKN45 (Figura S2M-N, P
= 0,0606), tuttavia, la differenza non era statisticamente significativa.

mIR-214 si rivolge direttamente e con i piedi regola CSF1 in cellule di cancro gastrico

per identificare gli obiettivi di miR-214, abbiamo utilizzato un algoritmo per predire TargetScan miR-214 obiettivi nel cancro gastrico umano. Tra i numerosi candidati possibili, abbiamo scelto quelli sovraespressi nei tumori e di proliferazione e geni metastasi associate, tra cui NOTCH2, FGFR1, CSF1 (figura 6A), AGAP2, CREB1, per ulteriori analisi. I nostri risultati hanno dimostrato che miR-214 precursore trasfezione ridotto significativamente l'attività di un gene reporter luciferasi fuso al CSF1 3'-UTR, con 29.60% e riduzione del 30,61%, rispetto ai gruppi di controllo negativo (Figura 6B, P
= 0.0227 e 0,0093, rispettivamente, per linee cellulari MKN45 e BGC823). Mentre quando miR-214 inibitore è stato trasfettato, l'attività della luciferasi è stato aumentato del 34.49% e del 42.25% in MKN45 e BGC823 cellule rispetto ai controlli (Figura 6C, P
= 0,0115 e 0,0085, rispettivamente).

Abbiamo determinato ulteriormente l'espressione di proteine ​​CSF1 mediante western blot in cellule GC trasfettate con miR-214 precursore o inibitore. In linea con i risultati luciferasi, l'espressione della proteina CSF1 era significativamente diminuita nelle cellule SGC7901 e MKN45 (Figura 6D-E, P
= 0,0037 e 0.0066, rispettivamente) trasfettate con miR-214 precursore e un aumento in MKN28 e BGC823 cellule (Figura S7A-B, P
= 0,0049 e 0,0416, rispettivamente) trasfettate con miR-214 inibitore, rispetto ai rispettivi controlli. Questi dati suggeriscono che miR-214 inibisce la traduzione CSF1 in cellule di cancro gastrico.

Discussione

evidenze emergenti ha messo in luce l'impatto cruciale di miRNA disregolazione sulla tumorigenesi dei carcinomi umani [3], [4] . Mirna disregolazione promuove la proliferazione cellulare, conferisce resistenza all'apoptosi, e migliora l'invasività e metastasi, attraverso reprimere i soppressori tumorali a valle o indurre l'accumulo di oncogeni bersaglio, e, quindi, è coinvolto nella iniziazione, progressione, e le metastasi dei tumori umani.

Tra la pletora di miRNA, disregolazione del miR-214 è stato trovato in un sacco di tumori umani [15] - [22]. L'abbassamento del miR-214 nel cancro del collo dell'utero è stato segnalato da diversi gruppi, e miR-214 ha dimostrato di inibire la crescita, la migrazione e l'invasione delle cellule tumorali del collo dell'utero di mira oncogeni MEK3, JNK1, Plexin-B1, e GALNT7 [15 ] - [17]. Mir-214 è stato anche trovato ad essere diminuita nel cancro al seno e contribuire alla tumorigenesi della mammella, consentendo aberrante elevata oncogene accumulo EZH2 e la successiva proliferazione cellulare incontrollata e l'invasione [18]. Tuttavia, Penna et al. hanno dimostrato che miR-214 è altamente espresso nei melanomi umani e contribuisce alla progressione del tumore del melanoma attraverso la soppressione di TFAP2C, un omologo di un soppressore del tumore melanoma consolidata [19]. Questi risultati indicano che il ruolo di miR-214 nel cancro è specifico tessuto-o cellulo.

Un recente studio condotto da Ueda et al. ha dimostrato che disregolazione di miR-214 è stata correlata con stadio clinico, la diffusione peritoneale e la sopravvivenza dei pazienti [20]. Tuttavia, l'esatto ruolo di miR-214 nella progressione del carcinoma gastrico e del suo meccanismo molecolare alla base rimane elusiva. Qui, dimostriamo che miR-214 è stato notevolmente ridotto nel GC, soprattutto nei tessuti metastatici, suggerendo un potenziale ruolo di miR-214 nel predire le metastasi linfonodali, che è stata ulteriormente supportata dal nostro analisi della curva ROC. Inoltre, abbiamo scoperto che una bassa espressione di miR-214 aveva una inclinazione verso una dimensione del tumore più grande. Per affrontare se la disregolazione di miR-214 porta un significato biologico, abbiamo utilizzato uno studio di follow-up e l'analisi funzionale del miR-214 in vitro
. Tuttavia, i nostri dati suggeriscono che miR-214 non ha alcun effetto sulla prognosi del paziente, tra cui lo stato di recidiva e la sopravvivenza. I nostri dati hanno mostrato che la sovraespressione di miR-214 con lentivirus miR-214 che esprimono vettore drasticamente ridotto la migrazione e l'invasione delle linee cellulari GC e atterramento di miR-214 potrebbe facilitare la proliferazione cellulare, l'apoptosi, la migrazione e l'invasione in maniera specifica delle cellule, con alcuna influenza sulla apoptosi delle cellule.

CSF1 (fattore stimolante le colonie 1 (macrofagi)) è un fattore di crescita ematopoietico critica che coinvolge nella differenziazione delle cellule macrofagi, la proliferazione e l'attivazione ed è presente anche in cellule non emopoietiche [21] . CSF-1 influenza la sopravvivenza e la proliferazione cellulare tramite legame al suo recettore codificato dal c-fms gene [22]. Studi precedenti hanno dimostrato che CSF1 esercitato un ruolo importante nel promuovere l'angiogenesi tumorale in leiomiosarcoma [23] e cellule di carcinoma del polmone di Lewis tramite l'induzione di VEGF [24]. Aligeti S et al. suggerito che CSF1 ha effetto positivo sulla attaccamento alla pleurico cellule mesoteliali, l'invasione e la proliferazione delle cellule epiteliali dell'endometrio [25]. E concentrazioni sieriche elevate di è stata correlata con lo stadio della malattia, metastasi linfonodali e la scarsa prognosi nei pazienti affetti da cancro del colon-retto [26]. Qui abbiamo identificato CSF1 era un bersaglio diretto di miR-214 nel carcinoma gastrico attraverso saggi di luciferasi e ulteriormente confermato da analisi Western Blot. I nostri dati suggeriscono che sottoregolazione di miR-214 può facilitare la capacità di proliferazione, la migrazione e l'invasione delle cellule cancro gastrico attraverso la via del segnale CSF1-mediata.

Nello studio precedente, Ueda et al. ha dimostrato che relativamente più alta espressione di miR-214 in GC è stato associato con la sopravvivenza sfavorevole globale in 101 pazienti (ottenuto presso l'Università di Tokyo e Hiroshima University) [20], tuttavia, i nostri dati indicano che miR-214 non è risultata significativamente correlata con il paziente risultato. Partiamo dal presupposto che questa discrepanza può essere dovuto ai diversi metodi di rilevamento di espressione miRNA, le dimensioni del campione, e volte tra loro ricerche e la nostra follow-up. Ueda et al. diviso i campioni in due classi (alta e bassa espressione) utilizzando i livelli medi di espressione miRNA misurato su un microarray microRNA come soglia, mentre la nostra divisione dei gruppi di alta e bassa espressione era basata sul livello medio di espressione acquisita dai risultati qPCR . Curiosamente, in studi precedenti, miR-214 espressione ha dimostrato di essere upregulated nel carcinoma ovarico rispetto alle normali cellule ovariche di Yang et al. [27], mentre i risultati opposti sono stati riportati da Nam et al. [28]. Entrambi questi due gruppi utilizzato microarray miRNA per esaminare l'espressione miRNA. Così, non possiamo escludere la possibilità che l'analisi microarray potrebbe non essere così sensibile e accurato per analizzare i profili di espressione di uno specifico miRNA. Per quanto riguarda l'effetto di miR-214 sulla prognosi di pazienti con GC, parzialmente coerente con i risultati di Ueda et al., Abbiamo anche trovato una tendenza che l'alta espressione di miR-214 era sfavorevole per la sopravvivenza quando il periodo di follow-up era più di 40 mesi (hazard ratio (HR) = 1.19 per la sopravvivenza globale, HR = 1.23 per la sopravvivenza libera da recidiva), come mostrato in figura 2, anche se la tendenza non era statisticamente significativo. In ogni caso, ulteriori indagini con una coorte più grande e diverse impostazioni sperimentali sono necessari per risolvere il problema.

Per quanto riguarda la discordanza di miR-214 vettori lentivirali e saggi di trasfezione precursori, si congettura è una conseguenza specifica di le attività biologiche del miR-214. Un'espressione moderata e stabile, piuttosto che decine di migliaia di overexpresion non fisiopatologico può aiutare la funzione del miR-214 bene.

Nel loro insieme, abbiamo dimostrato che miR-214 è stato notevolmente ridotto nel GC, soprattutto nei tessuti metastatici, suggerendo un potenziale ruolo di miR-214 nel predire metastasi linfonodali. La nostra analisi della curva ROC ha mostrato la relativamente alta specificità e sensibilità di miR-214 per discriminare i casi GC da controlli nontumourous, e separare i pazienti con e senza metastasi linfonodali, inducendo quindi la sua potenziale utilità come un romanzo biomarker per GC e metastasi linfonodali, che sarà utile per facilitare la gestione clinica del GC. Tuttavia, i nostri dati indicano che miR-214 non ha alcun effetto sulla prognosi del paziente, indicando che miR-214 da sola non è sufficiente per influenzare la sopravvivenza del paziente.

• PLoS ONE: livelli elevati Plasma D-dimero correlazione con sopravvivenza a lungo termine del cancro gastrico pazienti
• PLoS ONE: HIF-1 alfa sovraespressione correla con Poor sopravvivenza globale e la sopravvivenza libera da malattia nel cancro gastrico pazienti post-gastrectomia