Stomach Health > Желудок Здоровье >  > Gastric Cancer > Рак желудка

PLoS ONE: Дерегуляция между микроРНК-29b /с и Dnmt3a связано с эпигенетической глушителей на CDH1 гена, влияющие миграции клеток и вторжения в рака желудка

Абстрактный
<р> де-регулирование микроРНК-29 и семейство ДНК метилтрансферазы 3А (Dnmt3a) связан с раком желудка (GC). В то время как все больше доказательств указывает на микроРНК-29b /с может регулировать метилирование ДНК путем пристреливать Dnmt3a, в настоящее время неизвестно, если эпигенетические глушение MIR-29b /с с помощью промотора гиперметилирование в GC вызвано аномальной экспрессии Dnmt3a. Таким образом, мы стремились оценить, существует ли регулирование наводок между микроРНК-29b /с и Dnmt3a и связано ли оно с злокачественного фенотипа в GC. Во-первых, заживление ран и анализы Transwell показали, что микроРНК-29b /с подавляет метастазирование опухоли в GC. Анализ люциферазы репортер показал, что Dnmt3a является прямой мишенью микроРНК-29b /с. Мы использовали бисульфит геномного секвенирования для анализа состояния метилирование ДНК микроРНК-29b /с. Процентное содержание метилированных CpGs было значительно снижено в Dnmt3a обедненного клеток по сравнению с контрольной группой. Кроме того, участие Dnmt3a в деле содействия миграции клеток GC был связан с промотором метилирование опосредованной репрессии CDH1. В 50-х парных клинических образцов GC ткани, снижение микроРНК-29b /с достоверно коррелировал со степенью дифференцировки и инвазии клеток и отрицательно коррелировала с выражением Dnmt3a. Вместе наши предварительные результаты свидетельствуют о том, что следующий процесс может быть вовлечен в GC онкогенеза. микроРНК-29b /с подавляет вниз по течению гена Dnmt3a, и, в свою очередь, микроРНК-29b /с подавляется Dnmt3a в метилирования ДНК-зависимым образом. Де-регулирование обоих микроРНК-29b /с и Dnmt3a приводит к эпигенетической глушителей CDH1 и способствует метастаз фенотипа в GC. Это открытие показывает, что метилирование ДНК-ассоциированной глушение микроРНК-29b /с имеет решающее значение для развития GC и, таким образом, может быть терапевтической мишенью
<р> Цитирование:. Цуй H, Ван L, Гонг P, Чжао C, Чжан S , Чжан K, и др. (2015) Дерегуляция между микроРНК-29b /с и Dnmt3a связано с эпигенетической глушителей на CDH1 гена, влияющие миграции клеток и вторжения в рака желудка. PLoS ONE 10 (4): e0123926. DOI: 10.1371 /journal.pone.0123926
<р> Академический редактор: Раджив Samant, Университет штата Алабама в Бирмингеме, США
<р> Поступило: 4 сентября 2014 года; Принято: 9 марта 2015 года; Опубликовано: 15 апреля 2015
<р> Copyright: © 2015 Кюи и др. Это статья открытого доступа распространяется в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution, которая позволяет неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе, при условии, что оригинальный автор и источник кредитуются
<р> Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в пределах своих подтверждающей информации, файлов бумаги и
<р> Финансирование:. работа выполнена при поддержке Национального фонда естественных наук Китая (грант № 81171915, № 91229107 и № 81472548), HTTP: //WWW .nsfc.gov.cn /. Доноры не играет никакой роли в дизайн исследования, сбора и анализа данных, решение о публикации или подготовки рукописи
<р> Конкурирующие интересы:.. Авторы заявили, что не существует никаких конкурирующих интересов

Введение
<р> рак желудка (GC) является вторым самым фатальным злокачественное во всем мире. На его долю приходится в общей сложности около 1 миллиона новых случаев заболевания и 0,7 миллиона смертей в год, более 70% из которых происходят в развивающихся странах, особенно в Восточной Азии стран [1]. Хотя излечим, если обнаружен на ранней стадии, большинство пациентов GC диагностированы с поздней стадии заболевания. Для пациентов с исполняемой заболевания, обычные операции и комбинированные химиотерапевтические препараты показаны. Тем не менее, в целом 5-летняя выживаемость пациентов GC составляет менее 30% [1, 2]. Следует отметить, что GC часто сопровождается перитонеального распространения и метастазов в регионарных лимфатических узлах и отдаленных органах через лимфатические и венозные сосуды [3]. Таким образом, выявление молекулярных аберраций в GC может улучшить наше понимание рака желудка и помогают нам подразделять пациентов в биологически и клинически значимых подгрупп, а также разработки новых терапевтических стратегий.

MicroRNAs (миРНК) представляют собой класс эндогенной, маленький, некодирующие регуляторные РНК из примерно 20-25 нуклеотидов, которые отрицательно регулируют экспрессию генов путем ингибирования трансляции или индуцировать деградацию мРНК посредством спаривания оснований с нетранслируемой области 3 '(3'UTR) целевых информационных РНК (мРНК) [4]. Изменены уровни экспрессии микроРНК были зарегистрированы во многих видов рака и приводят к аномальным экспрессии генов-мишеней, которые влияют на злокачественное поведение, например, пролиферацию, устойчивость к апоптозу и метастазирования [5-7]. Растущие доказательства показывают, что дерегуляция микроРНК (например, микроРНК-17, микроРНК-129, микроРНК-148а, и микроРНК-378) внести свой вклад в желудочном канцерогенезе [8-10], которые указывают, что микроРНК могут быть использованы в качестве диагностических и прогностических биомаркеров в GC .
<р> микроРНК-29 семейство (MIR-29s) является сохраняющимся семейство микроРНК, которая включает в себя микроРНК-29а /B /C. Снижение экспрессии микроРНК-29s было описано в нескольких видов рака, включая GC [11-14]. Предыдущие исследования показали, что микроРНК-29s играют доминирующую роль в пролиферации клеток, GC прогрессии клеточного цикла, апоптоза и подвижности клеток [14, 15]. Потенциальные цели MIR-29s, способствующих злокачественному фенотипу GC включают Cdc42, CCND2 и ММР2 [14, 15]. Кроме того, некоторые исследования выявили MIR-29s в качестве вклада в регуляции метилирования ДНК путем охвата DNMT3s при раке легкого [13]. Кроме того, несколько генов-мишеней, таких как TCL-1, CDK6, ламинин-1 и MCL-1, также сообщалось в других рака [16]. Следует отметить, что, несмотря на доказательства, говорящие о микроРНК-29s может функционировать в качестве генов-супрессоров опухолей, один ключевой вопрос, относящийся к выражению микроРНК-29s по-прежнему остаются частично нерешенными. Каковы механизмы контроля экспрессии микроРНК-29s в GC клетки? Сообщалось, что с-Мус участвует в MIR-29а /б репрессии [17]. Определение дополнительных механизмов подавления представляет интерес.
<Р> Известно, что транскрипционный глушение генов-супрессоров опухолей (TSGs) путем CpG острова гиперметилировании является общим признаком канцерогенеза. Интересно, что похож на белок-кодирующих TSGs, значительное количество микроРНК регулируются метилирования промоторов [18-20]. Действительно, наблюдается все большее число исследований, показывающих, что микроРНК-супрессоры опухолей, такие как MIR-34b, MIR-129, и MIR-124, часто подавляются метилирования ДНК в GC [21-23]. На основе анализа программы CpG острова Searcher, наш прогноз показал, что микроРНК-29b /с содержит CpG островов в их предполагаемыми промоторной области. Тем не менее, пока не ясно, если аберрантное гиперметилирование ДНК объясняет дисрегуляции микроРНК-29b /с. Кроме того, неизвестно, существует ли регулирование обратной связи между микроРНК-29b /с и DNMT3s. В самом деле, ни предыдущее исследование не рассмотрел статус метилирования MIR-29b /с в GC клетки, и никто из них не исследовали связь между метилирования микроРНК-29b /с и уровнями экспрессии DNMT3s. В этом исследовании мы обнаружили, что микроРНК-29b /с подавляли экспрессию Dnmt3a путем пристреливать его 3'UTR, что способствовало ингибирования миграции GC клеток и вторжения. С другой стороны, Dnmt3a вниз регулируется микроРНК-29b /с помощью аберрантных гиперметилирование промотора. Таким образом, потенциальная петля обратной связи существует между микроРНК-29b /с и Dnmt3a, в котором понижающее регулирование микроРНК-29b /с отменяет подавление Dnmt3a. Между тем, повышающая регуляция Dnmt3a влияет на экспрессию микроРНК-29b /с помощью метилирования промотора. Эти данные свидетельствуют перекрестные помехи между микроРНК-29b /с и Dnmt3a. Их дисбаланс и дерегулирование является причиной с помощью эпигенетических механизмов, которые могут быть вовлечены в миграции и инвазии характеристик ГХ клеток.

Материалы и методы

Культура клеток

GC клеточные линии, в том числе АГС и КУП-823, были получены из банка клеток китайской академии наук и поддерживали в среде RPMI-1640, дополненной 10% фетальной бычьей сыворотки (Invitrogen, Carlsbad, CA), 100 ед /мл пенициллина и 100 мг /мл стрептомицина (Invitrogen, Carlsbad, CA) в увлажненном инкубаторе с 5% CO <югу> 2 атмосферы при 37 ° C.

образцы тканей

50 пар GC тканей и прилегающих к ним образцы без раковой ткани были собраны в период с 2011 по 2013 год из Jiangning больницы Нанкина. Клиническая информация больных с ГХ показано в таблице S1. Исследование было одобрено Комитетом по этической экспертизе исследований в Jiangning больницы Нанкина в Китае, и пациенты подписали формы информированного согласия. Все образцы ткани были получены от пациентов с GC. Они были собраны во время операции и сразу же замораживали в жидком азоте до тех пор, РНК и белка экстракции.

реакции обратной транскрипции и количественной ПЦР в реальном времени (КПЦР)
<р> Суммарную РНК экстрагировали из клеток и ткани собирали с использованием тризола реагента (Invitrogen, Carlsbad, CA) в соответствии с инструкцией изготовителя.
<р> для выявления экспрессии микроРНК, стебель-петля RT-PCR проводили, как описано ранее [24], и U6 малые РНК были используется в качестве внутреннего контроля. КПЦР проводили с использованием SYBR премикса Ex Taq (Takara, Далянь, Китай) в соответствии с протоколом производителя. Относительную экспрессию оценивали с помощью сравнительного метода КТ. Последовательности праймеров каждого гена представлены в таблице S2.

Вестерн-блот
<р> Вестерн-блоттинг проводили с использованием анти-Dnmt3a (Abcam, Кембридж, Великобритания), анти-CDH1 (Abcam, Кембридж, UK), анти-Виментин (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA, USA) и анти- β-актина
антитела (Sigma, Ронконкома, Нью-Йорк, США), и обнаружение осуществляли с помощью хемилюминесцентного субстрата Супер Signal (Pierce, Rockford, IL, USA).

Трансфекция
<р> микроРНК-29b /C /ингибиторы подражает и отрицательные молекулы управления (управление скремблирования мимических и ингибитор) были синтезированы и очищены от GenePharma компании (Шанхай, Китай). Последовательности приведены в таблице S2. Они были трансфицированы в клетки в конечной концентрации 50 нМ с использованием Липофектамин-2000 трансфекции реагента (Invitrogen, Carlsbad, USA) в соответствии с протоколом производителя. Среду мен ли через 6 часов. Клетки культивировали в течение 48 часов и собирали для анализа. Эффективность процента трансфекции определяли с помощью оценки уровней экспрессии микроРНК-29b /с или нокдаун следующие трансфекциях (S1A и S1B рис). Протокол для установления стабильных Dnmt3a нокдаун клеток было описано в нашей предыдущей работе [25]. Выражение Dnmt3a резко сократилось в клетках КУП-shDNTM3A и АГС-shDNTM3A (S1C рис) по сравнению с контрольными клетками.

заживлении ран, миграции и инвазии анализы
<р> подвижность клеток, подвергнутые ранозаживляющее пробирного анализа, как описано ранее [26]. Рану царапина была сгенерирована с использованием 200 мкл кончиком пипетки на монослоев клеток сливающихся в шесть-луночных планшетах. Клетки затем промывали свежей средой для удаления плавающих клеток, и наблюдалось распространение закрытия раны после 48 часов и сфотографированы под микроскопом. Потенциал миграции и инвазии трансфицированных клеток оценивали с помощью анализа Transwell. Клетки выращивали до 70% слияния и трансфицируют в течение 24 ч с микроРНК-29B /с мимике или мимике управления, и микроРНК-29b /ингибитор C или управления ингибитором. В анализе миграции, клетки культивировали в 200 мл среды с 1% эмбриональной телячьей сыворотки в верхней камере без покрытия Transwell вставки. В нижней камере, 600 мл среды с 10% фетальной телячьей сыворотки использовали в качестве хемоаттрактанту, чтобы стимулировать клеточную миграцию. В анализе вторжения, верхняя палата Transwell вставок покрывали 50 мл 1,0 мг /мл Матригель, и клетки высевали в верхней палате Матригель покрытием Transwell вставки (Millipore, США). После 24-часовой инкубации немигрирующим или не-вторжения клетки осторожно удаляют с помощью ватного тампона. Все клетки окрашивали 0,1% кристаллическим фиолетовым окрашиванием и подсчитывали в 5 полях под инвертированным микроскопом. Независимые эксперименты повторяли три раза.

бисульфит геномная последовательность (БГС)
<р> геномную ДНК экстрагировали из клеток с использованием метода фенол-хлороформ. Бисульфит лечение проводили с помощью универсальной CpGenome ДНК Модификация Kit (Millipore, США) в соответствии с инструкциями изготовителя. ПЦР-продукты для бисульфита секвенирования очищали на геле и субклонировали в векторной системе pMD19-T (Takara, Далянь, Китай). По крайней мере, десять колоний, секвенируют с целью оценки степени метилирования на каждом участке CpG. Праймеры представлены в таблице S2.

люциферазы анализ
<р> Протокол для анализа люциферазы был описан ранее [14]. 3'UTR человеческого Dnmt3a подвергали ПЦР-амплифицировали и клонировали между сайтами Not I и Xba I из PGL-3 (Promega, США). Клетки BGC-823 высевали при плотности 5 × 10 5 на лунку в 12-луночного планшета перед трансфекций. Клетки трансфицировали PGL-3 люциферазы светлячка репортеров (1 мкг на лунку), PRL-ТК (50 нг на лунку) и микроРНК-29 имитируют /ингибитор (50 нМ) или отрицательный контроль подражает /ингибиторы (50 нм) с использованием Lipofectamine- 2000 трансфекции реагент (Invitrogen, Carlsbad, США) в соответствии с протоколом производителя. Активность люциферазы была проверена через 48 часов после трансфекции с использованием двойного люциферазы Анализ активности системы (Promega, США). Все эксперименты проводились в трех независимых повторах.

Статистический анализ
<р> Независимый Студента т
-test была использована для сравнения результатов, которые выражаются как среднее ± SD между любыми двумя заранее выбранными группами. Для определения корреляции между переменными, Pearson
's коэффициент корреляции был рассчитан. A P
-value менее 0,05 считалось статистически значимым.

Результаты

микроРНК-29b /с требуется и достаточное для миграции GC клеток
<р> Предыдущие исследования предполагают, что микроРНК-29b /с имеет решающее значение для вторжения GC клетки. Для дальнейшей оценки того, является ли ответственность за миграцию клеток GC микроРНК-29b /с, ап были выполнены в пробирке
царапина заживления ран и анализа Transwell анализа. После того, как скоротечно трансфекции MIR-29b /с мимику или отрицательного контроля в клетки BGC-823, ранозаживляющее анализ показал, что клетки с принудительной экспрессии микроРНК-29b /с проявляли заметно медленное восстановление по сравнению с контрольными клетками (рис 1А). Точно так же анализа миграции Transwell показали, что избыточная экспрессия микроРНК-29b /с было связано со значительно меньшим количеством миграции по сравнению с контрольной ( P
&л; 0,05, фиг.1В). Кроме того, в соответствии с другими данными в HGC-207 и MGC-803 GC клеток [14], что микроРНК-29b /с избыточная экспрессия клетки также показали значительное снижение инвазивной способности в анализе Матригель инвазии ( P &
л; 0,05, рис 1C). Эти результаты свидетельствуют о том, что микроРНК-29b /с является важным не только для вторжения GC клетки, но и для миграции клеток. Для дальнейшего подтверждения подавляющих эффекты микроРНК-29b /с на миграцию клеток GC и инвазии, клетки КУП-823 были трансфицированы с ингибиторами микроРНК-29b /С или отрицательного контроля. Удаление MIR-29b /с значительно увеличили миграционные и инвазивные возможности ГЦ клеток, которые оценивали путем заживления ран (рис 1D) и анализа Transwell ( P
&л; 0,05, рис 1E и рис 1F). В совокупности эти результаты указывают на то, что микроРНК-29b /с эффективно отменили миграцию GC клеток и вторжение, которое таким образом внесли свой вклад в ранних стадиях злокачественной прогрессии GC.

Dnmt3a является прямой мишенью транскрипции MIR-29b /с в GC
<р> Чтобы понять механизм, лежащий в основе эффекта микроРНК-29b /с на клеточной миграции и вторжения, мы исследовали целей микроРНК-29b /с. Dnmt3a 3'UTR дополняет микроРНК-29b /с и является прямой целевой ген микроРНК-29b /с, таким образом, мы провели анализ репортера в клетках BGC-823. Dnmt3a мРНК 3'-UTR был вставлен в выходной области репортерным геном люциферазы из вектора PGL-3 (а именно Dnmt3a 3'-UTR-Luc). Конструкции были затем котрансфицируют с ПРЛ-TK и микроРНК-29B /с мимикой или отрицательным мимике контроля в клетки BGC-823. Как показано на фиг.2А, относительная активность люциферазы была значительно снижена в векторах PGL-3 с Dnmt3a 3'-UTR ( P
≪ 0,05). Тем не менее, конструкции трансфицировали с ингибитором микроРНК-29b /с не влияет на активность люциферазы векторов PGL-3 с Dnmt3a 3'UTR по сравнению с конструкциями котрансфицирована с ингибитором отрицательного контроля (фиг.2В). Для дальнейшей проверки этой микроРНК-мишень взаимодействия, количественный ОТ-ПЦР (QRT-ПЦР) и Вестерн-блоты были выполнены, чтобы подтвердить регулирование Dnmt3a по микроРНК-29b /с. Мы трансфицированы с MIR-29b /с мимику или отрицательные мимику контроля в клетки КУП-823. Увеличение микроРНК-29b /с снижала экспрессию Dnmt3a на мРНК (рис 2С) и уровни белка (рис 2E, lane1-3). С другой стороны, микроРНК-29b /с понижающей регуляции его ингибитором усиливает экспрессию Dnmt3a на мРНК (рис 2D) и уровни белка (рис 2E, lane4-6). В совокупности эти результаты показывают, что Dnmt3a является прямым транскрипционный мишенью микроРНК-29b /с и отрицательно связана с микроРНК-29b экспрессии /с в GC клетки.

микроРНК-29b /с подавляется Dnmt3a в метилирование ДНК-зависимым образом
<р> Учитывая, что аберрантное гиперметилирование имеет решающее значение для микроРНК вниз регулирования, мы предположили, что отрицательная обратная связь существует между микроРНК-29b /с и Dnmt3a. Чтобы проверить эту гипотезу, присутствие CpG острова метилирования в промоторной области микроРНК-29b /с, оценивали с помощью анализа БГС в Dnmt3a-нокдаун клеток. Как показано на рис 3А, 7 отдельных сайтов CpG в пределах островных регионов CpG (5 кб вверх по течению от MIR-29b /с) секвенировали для выявления метилированных остатков цитозина. Частота микроРНК-29b /с метилирования промотора в Dnmt3a-нокдауна клеток был 34,2%, что значительно ниже, чем контрольные клетки (58,6%; фиг.3В). Этот результат указывает на то, что транскрипционный глушение микроРНК-29b /с в GC клеток связано с наличием CpG острова гиперметилированием, что было подтверждено измерением зрелого MIR-29b /с помощью QRT-PCR. Там была значительно увеличена микроРНК-29b /с выражение в клетках AGS-shDNMT3A и КУП-shDNMT3A по сравнению с их контролем (рис 3C). Эти данные указывают на важную молекулярную основу для miR29-б /с понижающую регуляцию и подтверждают гипотезу о том, что существует наводок между микроРНК-29b /с и Dnmt3a.

Dnmt3a способствует клеточной миграции GC
<р> молекулярная связь между микроРНК-29b /с и Dnmt3a поднял вопрос о причастности Dnmt3a в миграции GC клеток. Мы также применяется в пробирке
анализы для определения функциональных изменений в поведении клеток после измененной экспрессии Dnmt3a. Ранозаживляющих анализ показал заметно более медленное восстановление в клетках КУП-shDNMT3A по сравнению с контрольными клетками (Фиг.4А, вверху), но лишь умеренное восстановление в клетках АГС-shDNMT3A по сравнению с контрольными клетками (Фиг.4А, внизу). Эти результаты указывают на то, что Dnmt3a имеет важное значение для подвижности клеток. Учитывая, что молекулы клеточной адгезии играют важную роль в подвижности клеток, экспрессию CDH1 и Виментин были исследованы Qrt-PCR и вестерн-блоттинга. Нокдаун экспрессии Dnmt3a значительно повышал экспрессию CDH1 как на уровне мРНК и белок, но не имел замечательный эффект на экспрессию Виментин (рис 4В и 4С), предполагая, что CDH1 может быть мишенью Dnmt3a-опосредованного нарушения регуляции клетки моторики. Кроме того, мы провели анализ BGS на гене CDH1 в Dnmt3a-нокдаун клеток. Как показано на фиг 4D, процент метилированных CpGs, расположенных в пределах CDH1 был в Dnmt3a обедненного клеток ниже, чем в контрольных клетках (35,8% против 94,1%). Эти результаты указывают на то, что аномальная экспрессия Dnmt3a приводит к эпигенетической глушителей CDH1.

микроРНК-29b /С участвует в подавлении CDH1

Для дальнейшего изучения влияния измененного зер- 29б /с выражением на CDH1, мы трансфицированы Мирского-29b /C имитирует или отрицательный контроль имитировать в клетки BGC-823. По сравнению с контрольной группой, форсированной экспрессии микроРНК-29b /с значительно повышало экспрессию CDH1 как на мРНК и уровня белка (рис 4E и 4F). Впоследствии статус метилирования промоторной области CDH1 исследовали с использованием анализа BGS в MIR-29b /с мимикой или отрицательного контроля имитируют трансфицированы клетки BGC-823. Результаты показали, что частота CDH1 метилирования промотора в сверхэкспрессией клетках микроРНК-29B /С составляла 5,2% или 12,9%, что было значительно ниже, чем уровень, измеренный в контрольных клеток (88,2%; рис 4G). Эти данные согласуются с тем результатом, что Dnmt3a нокдаун опосредует повышающей регуляции CDH1 и свидетельствует о том, что де-регуляция микроРНК-29b /с и Dnmt3a участвуют в миграции GC клеток и вторжения.

Снижение экспрессии микроРНК-29b и микроРНК-29с в GC тканях
<р> выражение микроРНК-29b /с в 50-GC опухолей и парными тканей неопухолевыми исследовали QRT-PCR. По сравнению с парными тканей неопухолевых, частота MIR-29b и 29с MIR-понижающую регуляцию (определяется как уменьшение больше, чем в два раза), составила 66% (33/50) и 60% (30/50), соответственно (рис 5А и 5В). Среднее изменение складка MIR-29b и MIR-29с была значительно ниже в опухолевых тканях, чем в тканях неопухолевыми ( P
&л; 0,01, рис 5C и 5D). Изучить клинико-патологическими значимость микроРНК-29B и микроРНК-29C паттернов экспрессии в GC онкогенеза, были проанализированы клинические особенности больных GC. Все 43 пациентов были проанализированы разделены на две группы в соответствии с MIR-29b и уровни экспрессии микроРНК-29C. Снижение микроРНК-29b сильно коррелирует со степенью дифференцировки опухолевых клеток и инвазии, в то время как уменьшились MIR-29с только коррелировала с опухолевой инвазии (таблица 1). Кроме того, связь между экспрессией микроРНК-29b /с выражением и Dnmt3a был испытан в 33 случаях GC. Исследование ассоциации показали, что экспрессия Dnmt3a отрицательно коррелировала с MIR-29b ( R
= -0,640, P
&л; 0,01, рис 5E) и микроРНК-29c ( R
= -0,349, P
&л; 0,05, рис 5F). В совокупности эти данные указывают на то, что микроРНК-29b /с может играть важную роль в прогрессии рака желудка.

Обсуждение
<р> Консервативный микроРНК-29 семьи, в том числе микроРНК-29а, зер- 29b и микроРНК-29c, участвует в нескольких подвальных процессов, таких как пролиферации, дифференцировки, апоптоза и метастазированию, что делает их хорошо проанализирован семейство микроРНК в онкогенеза [16]. Предыдущие исследования показали, что повышенная экспрессия микроРНК-29а связано с более общей выживаемости в стадии II рака толстой кишки у пациентов [27] и более низкие уровни микроРНК-29b может способствовать метастазирования рака простаты путем регулирования эпителиальные-мезенхимальных перехода сигнальных путей [28] , Кроме того, микроРНК-29С функционирует как метастаз глушителем, который ингибирует адгезию клеток рака легкого к внеклеточного матрикса и миграции в пробирке
и В естественных условиях
[29]. В GC, значительно пониженные уровни микроРНК-29b и MIR-29с, в частности, наблюдались по сравнению с микроРНК-29а [14], предполагая, что микроРНК-29b /с может играть более важную роль. Таким образом, микроРНК-29b /с был выбран для анализа в данном исследовании. В настоящем исследовании мы показали увеличение микроРНК-29b /с подавляет миграцию и инвазию клеток BGC-823 с использованием раневого заживления анализа и анализа Transwell. Эти результаты согласуются с другими данными, полученными из SGC-7901, ГГК-27 и MGC-803 GC клеток [14, 15]. Учитывая, что микроРНК-29b /C также играют роль в пролиферации и апоптоза в GC, мы оценивали способность роста клеток и уровни клеточного апоптоза в клетках BGC-823. Результаты показали, что нет никакой разницы в пролиферации в течение 48 часов для СИК-29B /с мимике или ингибиторы трансфецированных клеток, по сравнению с клетками отрицательного контроля ( P
> 0,05, S2A и S2B рис). Кроме того, аннексина-V окрашивание не показали резкое увеличение уровня апоптоза в микроРНК-29b /с подражает-трансфецированных клеток после 48 ч инкубации (S2C рис). Кроме того, анализ клеточного цикла не показал никаких существенных различий в G1, S, G2 /фазы M после обработки с MIR-29b /с мимикой или отрицательным мимике управления в течение 48 часов ( P
> 0,05, S2D Инжир). Эти данные свидетельствуют о том, что микроРНК-29b /с намотана замедляет восстановление зоны на 48 часов, главным образом, из-за уменьшенных способности клеток моторики.
<Р> микроРНК осуществляют свои функции в основном ориентированных на 3'UTRs различных генов. Тем не менее, детальные молекулярные механизмы микроРНК-29b /с, связанные с развитием злокачественного GC плохо изучены. Следует отметить, что микроРНК-29b /с акций той же комплементарность к сайтам в 3'UTR из Dnmt3a, предсказанный программами прогнозирования целевых включая TargetScan, Miranda и miRBase. Пока не известно, регулирует ли микроРНК-29b /с ненормальной метилирование генов, ассоциированных с метастазами, взаимодействуя с Dnmt3a в процессе разработки GC. Поэтому мы провели люциферазы репортер и обнаружили, что выражение высокой Dnmt3a было связано с низким микроРНК-29b экспрессии /с в GC клеток, что указывает на Dnmt3a является прямым транскрипционный мишенью микроРНК-29b /с. Тем не менее, молекулярная основа, что приводит к дисбалансу MIR-29b /с в GC остается неизвестным. микроРНК-29 проксимальных промоутеры имеют сайты связывания нескольких факторов транскрипции, таких как с-Мус и CEBPA, которые способствуют дерегулированию MIR-29s [30, 31]. Тем не менее, исследования по эпигенетической регуляции микроРНК-29s не сообщалось.
<Р> В эукариотических клетках существуют три ферментативно активные метилтрансферазы ДНК (ДНК-метилтрансфераз), DNMT1, Dnmt3a и DNMT3b. Выражение Dnmt3a в GC значительно выше, чем у DNMT3b [32, 33]. Более того, только повышенная экспрессия Dnmt3a в значительной степени связано с более короткой безрецидивной выживаемости в период GC [34], что указывает на Dnmt3a играет более важную роль в желудочном канцерогенезе. Таким образом, мы стремились исследовать, существуют ли правила отрицательной обратной связи между микроРНК-29b /с и Dnmt3a. В данном исследовании мы использовали анализ BGS для анализа состояния метилирование ДНК микроРНК-29b /с в клетках Dnmt3a RNAi GC. Действительно, уменьшилось микроРНК-29b /с было частично связано с Dnmt3a-опосредованной гиперметилированием. Кроме того, мы подтвердили, что Dnmt3a участвует в продвижении миграции GC клеток с помощью понижающего регулирования CDH1. Между тем, мы также показали, что микроРНК-29b /С участвует в подавлении CDH1. Отличительной чертой раковых метастаз является потеря экспрессии CDH1 [35], и гиперметилированием в промоторной области CDH1 наблюдается также в GC [36]. Таким образом, наши результаты показывают, что оба микроРНК-29b /с и Dnmt3a связаны с CDH1 понижающей регуляции через Dnmt3a опосредованной гиперметилированием промотора. Роль других DMNTs, например DNMT3b, в регуляции MIR-29b /с необходимо изучить в будущих исследованиях.
<Р> В образцах GC, мы исследовали характер экспрессии микроРНК-29b /с в 50 пар GC ткани. Снижение микроРНК-29b /с (откидные изменение отсечки: 2,0) была достоверно коррелировали с дифференциацией и инвазии степени в GC, который наводит на мысль, что микроРНК-29b /с играет критическую роль в GC злокачественного обслуживания и непосредственно демонстрирует клиническую значимость MIR -29b /с в прогрессии GC. Таким образом, наше исследование показывает, что там может быть наводок между микроРНК-29b /с и Dnmt3a. Дисбаланс этих факторов могут быть вовлечены в GC миграции и инвазии фенотипов. Этот дисбаланс может включать в себя выражение низкого уровня микроРНК-29b /с может отменить подавление Dnmt3a и высокий уровень Dnmt3a дополнительно влияет на экспрессию микроРНК-29b /с помощью эпигенетического механизма. Эти данные могут быть полезны для разработки новых вариантов лечения для GC, которые нацелены на микроРНК-29b /с и его вниз по течению гена Dnmt3a.

Поддержка Информация
S1 Рис. Эффективность процент трансфекция была представлена ​​оценка уровней микроРНК-29b /с или Dnmt3a.
(А и В) QRT-ПЦР проводили для определения относительной экспрессии микроРНК-29b /с в BGC-823 клеток с имитаторов (А) или ингибиторы (б) после 48-часовой трансфекции. (C) RT-PCR и Вестерн-блоттинг проводили для определения эффективности Dnmt3a нокдауна в BGC и AGS клеток. β-актина
был использован в качестве контроля загрузки
DOI:. 10,1371 /journal.pone.0123926.s001
(TIF)
S2 Рис. Роль MIR-29b /с в пролиферации клеток BGC-823, апоптоза и клеточного цикла.
(A) Темпы роста клеток микроРНК-29b /с повышенной экспрессией были обнаружены ССК-8 анализа пролиферации. микроРНК-29b /с суперэкспрессия не показал заметную разницу в 48 часов по сравнению с отрицательными контрольными клетками ( P
> 0,05). (Б) Скорости роста клеток микроРНК-29b торможения /с были обнаружены ССК-8 анализа пролиферации. Подавление микроРНК-29b /с не показали каких-либо существенных изменений на 48 часов по сравнению с отрицательными контрольными клетками ( P
> 0,05). (C) Апоптоз анализ не показывая драматическое индукции апоптоза микроРНК-29b /с избыточной экспрессии на 48 часов по сравнению с отрицательными контрольными клетками. Biparametric гистограмма показывает ячейку в начале (нижний правый квадрант) и поздние апоптотических состояния (верхний правый квадрант). (D) Анализ клеточного цикла проводили с помощью проточной цитометрии на клетках КУП-823 после того, как микроРНК-29b /с мимике или отрицательного контроля лечения имитирует в течение 48 часов. Проценты микроРНК-29B /с повышенной экспрессией или контрольных клеток в G1, S и G2 /M, показаны на гистограмме в виде среднего значения ± s.d. из трех независимых экспериментов. По сравнению с контрольными клетками, не было никакого существенного влияния на клеточный цикл после того, как микроРНК-29b /с избыточной экспрессией
DOI:. 10,1371 /journal.pone.0123926.s002
(TIF)
S1 Метод. Рост клеток и апоптоз анализ
DOI:. 10,1371 /journal.pone.0123926.s003
(DOC)
Метод S2. . Анализ клеточного цикла
DOI: 10.1371 /journal.pone.0123926.s004
(DOC)
Таблица S1. Клинические особенности у пациентов с раком желудка
DOI: 10.1371. /Journal.pone.0123926.s005
(DOC)
S2 таблицы. . МикроРНК мимика и ингибитор последовательностей и праймеров, используемых в данном исследовании
DOI: 10.1371 /journal.pone.0123926.s006
(DOC)

Выражение признательности
<р> Мы благодарим д-р Ган Чэнь из Нанкин Jiangning больницы для сбора образцов. Мы благодарим профессора Шэн Чжуна из капитала медицинского университета за помощь, чтобы изменить рукопись.

Рак желудка

Other Languages