Stomach Health > skrandžio sveikatos >  > Gastric Cancer > skrandžio vėžys

PLoS ONE: MicroRNA-410 slopina Migracija ir invazija nukreipiant MDM2 skrandžio Cancer

Anotacija

Skrandžio vėžys yra viena iš dažniausių piktybinių navikų navikų Rytų Azijos šalyse. Nustatyti tikslius prognostinius žymenis ir veiksmingesnių terapinių tikslų yra svarbus skrandžio vėžiui gydyti. mikro RNR (miRNAs) vaidina svarbų vaidmenį Tumorigenesis. Tačiau mechanizmų, kuriuos miRNAs reguliuoja skrandžio vėžio metastazių lieka menkai suprantamas. Šiame tyrime, mes nustatėme, kad miR-410 lygis skrandžio vėžio ir ląstelių linijų buvo žymiai mažesnis, negu kontroliuojant normalią, atitinkamai, ir žemesnio lygio miR-410 buvo reikšmingai susijęs su limfos-mazgas metastazių. Transfekcijq miR-410 imituoja gali reikšmingai slopina ląstelių proliferaciją, migraciją ir invazija HGC-27 skrandžio vėžio ląstelių linijas. Priešingai, parbloškimo miR-410 turėjo priešingą poveikį ląstelių dauginimosi, migracijos ir invazijos. Be to, mes taip pat nustatė, kad MDM2 neigiamai reglamentuoja miR-410 ne po transkripcijos lygio per tam tikrą tikslinę svetainę su 3'UTR srities iki liuciferazės reporterio testą. Iš MDM2 išraiška buvo atvirkščiai koreliuoja su Pasaulis-410 raiškos skrandžio vėžio audiniuose ir Padidėjusi MDM2 į Pasaulis-410-perkeltų skrandžio vėžio ląsteles efektyviai išgelbėjo ląstelių proliferaciją ir invazijos sukeltos miR-410 slopinimą. Taigi, mūsų išvados rodo, kad Pasaulis-410 elgėsi kaip naujas vėžinių slopintuvas nukreipiant MDM2 geną ir slopina skrandžio vėžio ląstelių proliferaciją, migraciją ir invazija. Šio tyrimo išvados prisidėjo prie dabartinės suprasti šių PPN-410 funkcijų skrandžio vėžio

nurodomoji dalis:. Shen J Niu W, Zhou, M, Zhang O Ma J Wang L et al. (2014) MicroRNA-410 slopina Migracija ir invazija nukreipiant MDM2 skrandžio vėžio. PLoS ONE 9 (8): e104510. Doi: 10,1371 /journal.pone.0104510

redaktorius: Jin K. Cheng H.Lee Moffitt Vėžys centras "& Tyrimų institutas, Jungtinės Amerikos Valstijos

Įstojo: gegužės 6, 2014; Priimtas liepos 9, 2014 m Paskelbta rugpjūčio 19, 2014

Visos teisės saugomos: © 2014 Shen et al., Tai atviros prieigos straipsnis platinama pagal Creative Commons Attribution licencija, kuri leidžia nevaržomai naudotis, paskirstymo ir dauginimąsi bet kokioje laikmenoje sąlygomis, su sąlyga, kad pirmasis autorius ir šaltinis įskaitomos

Duomenų prieinamumas:. autoriai patvirtina, kad visi duomenys, kuriais grindžiamos išvados visiškai prieinama be apribojimų. Visi atitinkami duomenys yra per popieriaus ir jo Pagalbinė informacija failus

Finansavimas:. Anhui provincijos Gamtos mokslo fondas (. 1208085QH169 NE) http://220.178.98.52/zrkxjj/. Į finansuotojai neturėjo vaidmenį studijų dizainas, duomenų rinkimo ir analizės, sprendimų skelbti, ar ruošiant rankraštį

konkuruojančių interesų.. Autoriai pareiškė, kad nėra konkuruojantys interesai egzistuoja

Įvadas

Įvairūs strategijos buvo naudojamas gydyti skrandžio vėžio (GC), o tai yra ketvirtasis labiausiai paplitusi vėžio ir antra pagrindinė priežastis, dėl vėžio mirties pasaulyje [1], [2]. Dauguma GC pacientai yra diagnozuojamas III arba IV etape, ir limfmazgių metastazių lygis yra aukštas [3], [4]. Šiandien pacientai su vėlyvos stadijos GC yra su bendru 5 metų išgyvenimo appoximately 20% [5]. Atitinkamai, tai labai klinikinės vertės toliau išsiaiškinti molekulinius mechanizmus, GC metastazių ir nustatyti naujus žymekliai už diagnozę, prognozę, ir pacientams su GC gydymą.

mikro RNR (miRNAs) yra mažos nekoduojamame RNR iš ~22 nukleotidų ilgio, kad sureguliuoti jų tikslinių mRNR išraiška per pritaikymo represijoms ar iRNR skilimo [6]. Jie dalyvauja svarbiausių biologinių procesų, įskaitant plėtros ir diferenciacijos [7], [8]. Iš miRNAs reguliacijos sutrikimas yra susijęs su vaidina svarbų vaidmenį vėžio vystymosi ir progresavimo, reguliuojant ląstelių proliferaciją, diferenciaciją, apotosis ir carcinogesis [9], [10]. Netipinė išraiška miRNAs ar mutacijų Mirna genų buvo gerai ištirtas daugelio tipų auglių, įskaitant limfomą, plaučių, kasos, leukemija, krūties, storosios žarnos ir kepenų vėžiu [11] - [15]. Tačiau miRNAs GC vaidmenys iš esmės tebėra nežinoma.

Ankstesni tyrimai tyrė PPN-410 vaidmenį kelių vėžio. Gattolliat ir kt [16] .demonstrated kad miR-410 išraiška buvo reikšmingai susijęs su ligos nemokamai išlikimo ne-papildyta palankios neuroblastoma. Be to, Chen ne EL [17] nustatė, kad miR-410 išraiška buvo sumažintas žmogaus gliomų ir priversti išraiška, miR-410 gliomos ląstelių stipriai slopina ląstelių proliferaciją, invazija procesų, kuriuose taikymo RER. Be to, Chien ir kt [18] nustatė, kad Pasaulis-410 neigiamai reglamentuoja PRB /E2F kelias tiesiogiai nukreipti CDK1 kuris buvo krūties vėžio onkogeno. Tačiau miR-410 GC vaidmuo vis dar lieka neaiškus. Šiame tyrime mes parodė, kad sumažėjo Pasaulis-410 išraiška yra būdingas molekulinės pokytis GC ir tyrė moduliuotus Pasaulis-410 lygių poveikį GC ląstelių linijų fenotipų. Mes taip pat parodė, kad Pasaulis-410, gali veikti kaip onkogeno tiesiogiai nukreipti MDM2.

Medžiagos ir metodai

Etika pareiškimas

Visi šie pacientai sutiko dalyvauti tyrime ir davė raštišką informuoto sutikimo. Tiek šis tyrimas ir sutikimas buvo patvirtinti etikos taryba Anhui provincijos ligoninės ir laikomasi Helsinkio deklaracijos.

Žmogaus mėginiai

Žmogaus GC ir jų atitinkami ne navikinio skrandžio mėginiai buvo surinkti tuo chirurginio rezekcijos iš Anhui provincijos ligoninės metu nuo 2008 iki 2009 Parašė sutikimas buvo gautas iki surinkimo. Viena dalis buvo nustatyta su 10% formalinu anomalijų arba klinikinių požymių diagnozės, o kitas iš karto buvo prisegami užšaldomos skystame azoto ir saugomi -196 ° C skystame azote, kol RNR išskirta. Naudojimas žmogaus audinių buvo patvirtintas klinikinių tyrimų etikos komiteto Anhui provincijos ligoninėje.

ląstelių kultūros

SGC-7901, HGC-27, MSV-803, MKN-45 ir HEK293T ląstelės buvo perkamos iš Šanchajaus instituto Biochemijos ir ląstelių biologijos Kinijos mokslų akademija. Skrandžio epitelio-1 ląstelių (GES) buvo gauta iš Šanchajaus Ruijin ligoninės Šanchajaus Jiaotong universiteto medicinos mokyklos. Tarybos generalinis sekretoriatas-7901, HGC-27, MSV-803, MKN-45 ir GES buvo prižiūrimi RPMI1640 ir HEK293T išliko Dulbecco modifikuota Eagle terpė žiniasklaidos. Media buvo papildytas 10% vaisiaus galvijų kraujo serume. Ląstelės buvo inkubuojamos 37 ° C temperatūroje drėgnoje kameroje, kurių sudėtyje yra 5% anglies dioksidą.

Plazmidės ir ląstelių transfekcija

miR-410 kartojančius /inhibitorius ir kontrolė buvo įsigytas iš RiboBio (Guangžou, Kinija). Į HGC-27 ląstelių buvo pasėjamos į šešių duobučių lėkštelėse esant 30% santakoje vieną dieną prieš transfekciją. Transfekcijq su Pasaulis-410 mnemo /inhibitoriumi arba kontrolės atlikta naudojant Lipofectamine 2000 reagento (INVITROGEN, Carlsbad, CA, JAV). Transfekcijq kompleksai buvo paruošti pagal gamintojo instrukcijas.

KRL-PGR

KRL-PGR, RNR buvo išskirta iš ląstelių su TRIzol reagento (Invitrogen, Carlsbad, CA, JAV). Atvirkštinės transkripcijos buvo atliktas su PrimeScript RT reagentų rinkinys su gDNA trintuko (TAKARA) pagal gamintojo instrukcijas. Iš miR-410 išraiška buvo patikrino pakeisti stemloop AT-PGR su konkrečių PGR pradmenis. U6 snRNA buvo naudojamas kaip endogeninio kontrolės. RT reakcijos buvo atliekami naudojant RNR frakcija su Promega RT Kit pagal gamintojo protokolą. PGR sąlygos buvo atlikti denatūraciją 94 ° C temperatūroje DNR 4 min, o po to 40 ciklų amplifikacijos: 94 ° C 40 s, 52 ° C temperatūroje 40 s, 72 ° C temperatūroje 40 s duomenų rinkimo. Kiekybinė PGR buvo atliekama ABI 7500 termocikleryje (Applied Biosystems), naudojant SYBR Pašaro Ex Taq (Puikiai realiu laiku) Rinkiniai (TAKARA, Japonija), pagal gamintojo instrukcijas.

ląstelių proliferaciją Analizės

iš viso 10 4 ląstelės per gerai buvo padengtą 96 duobučių lėkštelėse prieš transfekciją ir kultūringas 24 h esant normalioms sąlygoms. Tada jie buvo pernešta su Pasaulis-410 mimika ar anti-Pasaulis-410 inhibitoriaus kartu su suporuotas neigiamos kontrolės. Ląstelių proliferacija buvo vertinama naudojant Mobilusis Skaičiavimo Kit 8 (Dojindo, Tokijas, Japonija), pagal gamintojo protokolą.

Mobilusis migracija ir invazija tyrimas

migracijos tyrimus, 5 × 10 4 ląstelės buvo pridėta į viršutinio kameroje intarpo (BD Bioscience, 8-mkm porų dydis). Dėl invazija tyrimai, 1 × 10 5 ląstelės buvo įtraukta į aukštutinį kambarį intarpo precoated su Matrigel (BD biologijos mokslų). Į abu tyrimai, ląstelės buvo padengtą į terpėje be serumo, ir terpę, turinčią 10% FBS į apatinę kamerą tarnavo kaip chemoattractant. Po kelių valandų inkubacijos ląstelės nebuvo migruoja arba įsiveržti per poras buvo kruopščiai nušlavė vata. Tada įdėklai buvo tamsintas su 20% metanolio ir 0,2% violetinei Nuimti ir skaičiuojami su IX71 apversto mikroskopu (Olympus).

Vakarų dėmė analizė

Baltymai buvo atskirti nuo SDS-poliakrilamido gelio elektroforezės ir perkelti į šio nitroceliuliozės membranos (Bio-Rad, Hercules, CA, USA). Membrana buvo užblokuotas su 5% lieso pieno ir inkubuojami su triušio prieš-MDM2 monokloninis antikūnas (1:1000; Mobilusis signalines technologijos, Danvers, MA, JAV) ir pelės anti-B-GAPDH monokloninis antikūnas (1:10000; Sigma "). Baltymai buvo aptikta su patobulintų cheminės liuminescencijos reagentų (Pierce, Rockford, IL, JAV).

liuciferazės reporterio testą

HEK293T ląstelės buvo padengtas į 96-duobučių lėkštelėse. Po 24-h inkubacijos iš 100 ng mišinys plaučių 3'UTR, 5-pmol neigiamos kontrolės, PPN-410 mimikos buvo cotransfected su 20 ng.

Renilla į HEK293T ląstelių naudojant Lipofectamine 2000 keturiasdešimt aštuoni valandoms po transfekciją, Firefly ir Renilla liuciferazės veikla buvo matuojamas dvejopo liuciferazės Reporter sistemos (PROMEGA, Madison, WI, JAV). Transfekcija efektyvumas normalizavosi kontransfekcijai su Renilla reporteris vektorių.

Statistinė analizė

Duomenys pateikiami kaip priemonėmis ± standartinis nuokrypis bent jau trijų eksperimentų. Statistinė analizė atlikta naudojant SPSS 15.0. Vieno būdas dispersinė analizė (ANOVA) bandymo ir Stjudento t testą buvo naudojamas statistinės analizės. A p <vertės;. Buvo laikoma 0,05 nurodyti statistinę analizę

rezultatas

išraiška miR-410 buvo gerokai žemyn reguliuojama GC ląstelių ir audinių

Jei įvertinti miR-410 vaidmuo GC, mes įvertinti miR-410 raišką GC ląstelių linija, audinių ir jų suderintų normaliuose audiniuose naudojant kiekybinį RT-PGR. Mes nustatėme, kad Pasaulis-410 koncentracija buvo dažnai žemyn reguliuojama GC ląstelių linijų, palyginti su GES. 1B paveiksle matyti, kad Mir-410 koncentracija buvo žemyn reguliuojama GC audinių palyginti su tais suderintų normaliuose audiniuose. Vidutinis išraiška lygis karcinoma audinių (derinys) buvo reikšmingai didesnis, palyginti su jų gretimų ne navikinių audinių (1c pav.) Mes taip pat parodė, kad miR-410 išraiška metastazių GC audiniuose buvo mažesnis nei ne metastazėmis audinių (1D pav.).

Pasaulis-410 slopino GC ląstelių proliferacija, migracija ir invazija

PPN-410 koncentracija buvo žymiai padidėjo GC ląstelių, kurios buvo transfektuotose Pasaulis-410 imituoja ir sumažėjo mir-410 lygiai, kurie buvo gydomi mir-410 inhibitoriaus (pav. 2A). Iki reguliavimą PPN-410 slopino GC ląstelių proliferaciją; priešingai, parbloškimo miR-410 turėjo priešingą poveikį ląstelių proliferaciją (2B pav.). Be to, transwell tyrimas ir invazija tyrimas parodė, kad išsiskyrusio ir invaziškumo ląstelių transfektuotose Pasaulis-410 imituoja buvo smarkiai sumažėjo, palyginti su kontrolės ir negydytų ląsteles. Mes taip pat parodė, kad, išsiskyrusio ir invazyvumas ląstelių, transfekuotų su miR-410 inhibitoriaus buvo žymiai padidėjo, palyginti su kontrolės ir neapdorotų ląstelių. (2c pav. Ir D).

Pasaulis-410 tiesiogiai nukreipta MDM2 GC

Kaip prognozavo PicTar, ten buvo papildomumas tarp turintis Taip-Pasaulis-410 ir MDM2 3'-UTR (pav 3A.). Norėdami įrodyti, kad Pasaulis-410 tiesiogiai reguliuoja MDM2, mes dirbo dvejopo liuciferazės reporteris sistemą. Mes nustatėme, kad bendrai ekspresija miR-410 žymiai slopino firely liuciferazės reporterio aktyvumą laukinio tipo MDM2 3'UTR, bet ne mutantas 3'UTR (pav. 3b). Padidėjusi miR-410 sumažino MDM2 mRNR ir baltymų raišką (pav. 3c ir D).

Padidėjusi MDM2 inpaired Pasaulis-410 sukelto slopina invazijos GC ląstelių

atliktų gelbėjimo eksperimentai transfekuojant 3'UTR-neigiamas MDM2 kartu su miR-410. Kaip ir tikėtasi, transfekcija su pcDNA3.1-MDM2 sušvelnintos iš MDM2 sumažinimas lėmė Pasaulis-410 mimikos gydymo (. 4A pav). Pagal susitarimą su tikslinių baltymų raiškos, transfekcija su pcDNA3.1-MDM2 sušvelnino ląstelių amplifikacijos (pav. 4B) ir invazinių ląstelių padidėjimas slopinimas (4C pav.) Lėmė Pasaulis-410 mnemo gydymą.

MDM2 buvo atvirkščiai išreikšti miR-410 GC

Jei dar išsiaiškinti ryšį tarp miR-410 ir MDM2 raiškos pirminių mėginių santykius, mes pirmiausia aptinkamas MDM2 GC ląstelių linijų. Kaip parodyta Fig. 5A ir 5B, mRNR ir baltymų ekspresija MDM2 buvo daug Higer į 4 GC ląstelių linijų, nei kad GES. Mes taip pat nustatyta, kad mdm2 išraiška GC audinių buvo reikšmingai didesnis nei atitinkamu gretimų normaliuose audiniuose (5C pav.). Sklaida sklypas ir Pirsono koreliacinė analizė taip pat nustatyta, kad Pasaulis-410 išraiška buvo neigiamai koreliuoja su tiksline baltymų kiekiai GC mėginių (pav. 5d). Šie duomenys rodo, kad sumažėjo Pasaulis-410 išraiška buvo susijęs su padidėjusių MDM2 lygių labiausiai GC pacientams.

Diskusijos

miRNAs veikė kaip svarbūs reguliuojančių genų ekspresijos poste -transcriptional lygis ir reguliuoti platų fiziologinių ir vystymosi procesų [6], [19], [20]. Montavimo įrodymai rodo, kad pokyčiai į miRNAs išraiškos prisidėti prie labiausiai žmogaus vėžio, kurį jie gali veikti arba kaip onkogenų ar naviko slopintuvai [21], [22] patogenezėje. Neseniai kaupimo duomenys rodo, kad miRNAs dalyvauja kelių svarbių biologinių reiškinių, pavyzdžiui, Tumorigenesis ir vėžio metastazių [23], [24]. Šioje studijoje, mes ištirti biologinę vaidmenį PPN-410 žmogaus GC Tumorigenesis. Mūsų rezultatai parodė, kad Pasaulis-410 buvo dažnai žemyn reguliuoja žmogaus GC ir kad jos žemyn reglamentas buvo reikšmingai susijęs su klinikiniais etape ir limfmazgių metastazių. Vykdomas išraiška miR-410, gali padidinti dauginimosi, migracijos ir invazija GC ląstelių linijos in vitro. Mes taip pat nustatė MDM2, tariamą auglio slopinamojo geno, kaip tiesioginis funkcinis tikslas PPN-410. Mūsų žiniomis, tai pirmasis tyrimas ištirti PPN-410 GC vaidmenį, ir mūsų rezultatai parodė, kad Pasaulis-410 veikė kaip naujos onkogeno GC.

panaikinimas miR-410 yra dažna renginys įvairių vėžio formų, tai rodo, kad Pasaulis-410, gali vaidinti svarbų vaidmenį tumorigenesis ir naviko progresavimas. Gattolliat ir kolegos rodo, kad Pasaulis-410 išraiška buvo reikšmingai susijęs su ligos nemokamai išlikimo ne-papildyta palankios neuroblastoma [16]. Be to, Chen [17] nustatė, kad Pasaulis-410 išraiška buvo sumažinta žmogaus gliomose ir privertė Pasaulis-410 išraišką glioma ląstelių stipriai slopino ląstelių proliferaciją, invazija tarpininkaujant nukreipiant RER. Tačiau nebuvo pranešta sąvoka ir funkcijos miR-410 GC plėtrai. Šiame tyrime, mes nustatė, kad miR-410 išraišką į keletą GC ląstelių linijų ir GES naudojant KRL-PGR. Iš miR-410 išraiška buvo žymiai padidėjęs visose keturiose GC ląstelių linijų, palyginti su į GES. Be to, gauti iš klinikinių GC audinio rezultatai taip pat patvirtino, kad Pasaulis-410 buvo žemyn reguliuojama GC audinių, palyginti su suporuotas nevėžinės gretimuose audiniuose, nurodant savo galimą dalyvavimą tiek onkogeninė transformacija ir naviko metastazių. Vėliau mes patvirtino, kad slopinimas miR-410 žymiai skatinamas GC ląstelių proliferaciją, migraciją ir invazija in vitro.

Mes taip pat tyrinėjo molekulinė mechanizmo, lemiančio PPN-410 vaidmenį ir nustatė MDM2 kaip tiesioginis funkcinis vartotojų tikslo Pasaulis-410 į GC ląsteles. Bioinformatikos metodus, kurie buvo naudojami prognozuoti tikslus miRNAs, pabrėžė aukštą laisvos energijos sėklų rungtynių metu gerai išsaugota Mirna-privalomas svetainėje ir jos tikslinių mRNR, tačiau specifiškumas išliko problemų apibrėžiant tikslus daugelio miRNAs. Taigi, per-išraiška mirna galėtų žemyn reguliuoti tikslinės baltymo ekspresiją. Komplementari seka miR-410 yra identifikuotas mdm2 mRNR 3'UTR srities. Be to, mes parodė, kad Pasaulis-410 tiesiogiai nukreiptas į MDM2 3'UTR, nes jo raiška buvo susijęs su slopinimo liuciferazės veikla. Be to, didelė žemyn atliekamas reguliavimas MDM2 baltymų lygyje buvo pastebėtas po Pasaulis-410 raiškos, nurodant posttranscriptional reguliavimą MDM2 per nukreipti savo 3'UTR. Šie rezultatai parodė, kad Pasaulis-410, gali veikti kaip naviko slopintuvas dalies tarpininkaujant represuoti Pasaulis-410 išraišką GC plėtrai.

MDM2 yra onkogeno, kad pirmiausia buvo rastas lokuso papildyta ant dvigubų minučių chromosomų A tumorogeniškas pelės ląstelių linija (3T3-DM) [25]. Pagrindinė funkcija MDM2 yra slopinti p53 biologinį aktyvumą blokuoja transkripcijos veiklą p53 ir skatinti p53 baltymų skilimo [26] - [28]. Aukštos MDM2 koncentracija sumažėjo Baltymas p53 lygį ir gali sušvelninti p53 funkciją, kuri padidino vėžio riziką ir /ar supaprastintų auglio susidarymą ir progresavimą [29]. MDM2 onkogeno suvaidino svarbų vaidmenį vėžio progresavimą [30]. Padidėjusi MDM2 naviko ląstelėse sukeltų ląstelių proliferacija, slopina ląstelių apoptozę [31]. Keletas tyrimų parodė, kad MDM2 raiška buvo susijęs su prasta išlikimo ir buvo naudingas nuspėjimo veiksnys prastos prognozės žmonėms su kepenų ląstelių karcinoma ir krūties karcinomos [32], [33]. Be to, neseniai atliktas tyrimas parodė, kad MDM2 buvo išreikštas aukštesniu lygiu GC audinių negu nevėžinės skrandžio gleivinę, ir MDM2 išraiška buvo susijęs su clinicopathologic funkcijų pacientams, gydytiems tik operacijos [34], [35]. Be to, triuškinantis ir MDM2 ar padidėjusią JWA turi sinergetinį poveikį slopina skrandžio vėžio ląstelių dauginimosi ir migracijos [35]. Tačiau šis mechanizmas, kaip MDM2 buvo raiška vis dar nežinoma. Šie rezultatai parodė, kad gebėjimas miR-410 nukreipti MDM2 gali numatyti vieną tokį mechanizmą po transkripcijos kontrolės MDM2.

Apibendrinant, mūsų rezultatai parodė, kad Pasaulis-410 buvo gerokai žemyn reguliuojama GC ląstelės ir audiniai. Vykdomas išraišką Pasaulis-410 padidėjo GC ląstelių proliferaciją, migraciją ir invazijos per tiesiogiai skirta MDM2. Šie rezultatai rodo, kad šis romanas Pasaulis-410 /MDM2 ašis suteikia naują įžvalgų mechanizmus, sukeliančius naviko metastazių ir represijas Pasaulis-410 išraiškos gali būti potencialus terapinis strategija GC gydymo ateityje.

Pagalbinė informacija
lentelė S1.
Clinicopathologic Charakteristikos pacientų su GC
Doi:. 10,1371 /journal.pone.0104510.s001
(docx)
lentelė S2.
gruntas seka
Doi:. 10,1371 /journal.pone.0104510.s002
(docx)

Other Languages