翟陽(yáng) 陳茜 王玉珍 李旭 李麗娜
肺癌的發(fā)病率和死亡率均居全球及中國(guó)惡性腫瘤中的首位,其中約80%以上為非小細(xì)胞肺癌(nonsmall cell lung cancer, NSCLC)[1],目前分子靶向治療已成為NSCLC治療的主要手段之一,其中以吉非替尼(Gefitinib)為代表的表皮生長(zhǎng)因子受體酪氨酸激酶抑制劑(epidermal growth factot receptor tyrosine kinase inhibitors,EGFR-TKIs)具有突出的成效,但晚期NSCLC患者一線使用Gefitinib靶向治療的中位疾病無進(jìn)展生存時(shí)間(progression-free survival, PFS)僅為9.6個(gè)月[2],因此,探索EGFR-TKIs耐藥機(jī)制、尋找逆轉(zhuǎn)耐藥的途徑成為了亟待解決的問題。
長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long noncoding RNA, lncRNA)是長(zhǎng)度超過200 nt的一類非編碼內(nèi)源性RNA,定位于細(xì)胞質(zhì)及細(xì)胞核,因lncRNA缺乏明顯的開放閱讀框而不能編碼蛋白質(zhì),但卻能夠通過轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后及表觀遺傳學(xué)水平對(duì)腫瘤細(xì)胞的生物學(xué)特性進(jìn)行調(diào)控[3-5]。HOX轉(zhuǎn)錄反義RNA(HOX transcript antisense RNA, HOTAIR)定位于人類染色體12q13.13,長(zhǎng)度為2,364bp,既往研究[6-8]表明,HOTAIR異常表達(dá)于多種腫瘤細(xì)胞,能夠通過雙向結(jié)合多梳蛋白抑制復(fù)合體2(polycomb repressive complex 2, PRC2)和賴氨酸特異性去甲基化酶1(lysine specific demethylase 1, LSD1)修飾靶基因組蛋白并使下游基因沉默,同時(shí)能夠促進(jìn)上皮-間質(zhì)化過程并能同腫瘤抑制因子及微小RNA(microRNAs, miRNAs)相互作用,從而調(diào)控腫瘤細(xì)胞的增殖、分化及凋亡,并參與腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。
既往研究[9]發(fā)現(xiàn),HOTAIR在NSCLC患者組織中呈高表達(dá),且參與了NSCLC的發(fā)生發(fā)展及侵襲轉(zhuǎn)移的過程。Zhang等[10]研究發(fā)現(xiàn)HOTAIR能夠通過激活PI3K/Akt信號(hào)通路與第10號(hào)染色體缺失的張力蛋白同源的磷酸酶基因(phosphatase and tensin homology deleted on chromosome ten, PTEN)結(jié)合,從而促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞增殖。Li等[11]發(fā)現(xiàn)在人喉部鱗癌中,HOTAIR可誘導(dǎo)PTEN的甲基化和下調(diào),導(dǎo)致PI3K/AKT通路活性增加,從而促進(jìn)腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移。Chen等[12]在乳腺癌中也得出了一致的結(jié)果。提示我們HOTAIR能夠通過激活PTEN/PI3K/AKT信號(hào)通路發(fā)揮調(diào)控腫瘤的作用。
本研究采用質(zhì)體轉(zhuǎn)染法將體外合成的針對(duì)HOTAIR的siRNA轉(zhuǎn)染HCC827GR入細(xì)胞中,通過生物信息學(xué)預(yù)測(cè)HOTAIR的靶基因,并應(yīng)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR(quantitative real-time PCR, RT-qPCR)及Western blot方法檢測(cè)HOTAIR及PTEN、PI3K、AKT的表達(dá)水平,同時(shí)采用MTT法檢測(cè)各組細(xì)胞的吉非替尼半抑制濃度(50%inhibitory concentration, IC50),運(yùn)用流式細(xì)胞術(shù)分析各組細(xì)胞凋亡率及生長(zhǎng)周期的變化。從體外實(shí)驗(yàn)證明下調(diào)HOTAIR表達(dá)可以通過調(diào)控PTEN/PI3K/AKT通路,抑制HCC827細(xì)胞增殖,促進(jìn)其凋亡,并可以逆轉(zhuǎn)HCC827GR細(xì)胞對(duì)吉非替尼的耐藥,下調(diào)HOTAIR表達(dá)可能成為逆轉(zhuǎn)NSCLC患者EGFR-TKIs耐藥的新策略。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料 收集2019年1月-2020年1月陜西省腫瘤醫(yī)院確診的NSCLC患者外周血血清7例,其中吉非替尼治療有效患者4例,耐藥患者3例,男性3例,女性4例,平均年齡(65.7±10.3)歲。人肺癌HCC827細(xì)胞株及HCCC827吉非替尼耐藥細(xì)胞株(HCC827GR)由西安交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)中心實(shí)驗(yàn)室保存,HCC827GR細(xì)胞為前期參考Fumiaki等[13]在文獻(xiàn)中提供的方法通過低濃度吉非替尼持續(xù)誘導(dǎo)HCC827細(xì)胞構(gòu)建。用CCK-8法檢測(cè)該細(xì)胞對(duì)吉非替尼的敏感性,計(jì)算IC50在20 μmol/L左右,并且在不加藥培養(yǎng)基培養(yǎng)的條件下,相關(guān)耐藥表型穩(wěn)定至少6個(gè)月,即為構(gòu)建成功。
1.2 細(xì)胞培養(yǎng) 使用RPMI-1640培養(yǎng)基加20%胎牛血清(FBS)和100 U/mL的雙抗(均購(gòu)自美國(guó)Hyclone公司),孵箱條件為37 °C,5%CO2,飽和濕度的培養(yǎng)箱中(購(gòu)自美FOR-MA公司),0.25%胰酶+0.02% EDTA(購(gòu)自美國(guó)Sigma公司)消化、傳代。實(shí)驗(yàn)選用對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期的細(xì)胞。
1.3 生物信息 學(xué)分析利用Targetscan數(shù)據(jù)庫(kù)(http://www.targetscan.org)及Starbase數(shù)據(jù)庫(kù)(http://starbase.sysu.edu.cn)預(yù)測(cè)HOTAIR及PTEN的潛在相關(guān)結(jié)合位點(diǎn)。
1.4 siRNA轉(zhuǎn)染 按實(shí)驗(yàn)需要分為6組:HCC827組、HCC827GR組、HCC827GR/HOTAIR-NC組、HCC827GR/si-HOTAIR組、HCC827GR/HOTAIR-NC+gefitinib組及HCC827GR/si-HOTAIR+gefitinib組。si-HOTAIR序列為5’-UUUUCUACCAGGUCGGUAC-3’,陰性對(duì)照(negative control, NC)序列為 5’-UUCUCCGAACGUGUCACGUTT-3’(由上海吉瑪制藥技術(shù)有限公司合成) ,轉(zhuǎn)染前1天將(4-5)×104細(xì)胞接種在24孔板上,培養(yǎng)于37 °C、5%CO2、飽和濕度的培養(yǎng)箱中。第二天將稀釋好的siRNA和lipofectaminTM2000(購(gòu)自美國(guó)Invitrogen公司)試劑混勻形成siRNA/lipofectamin復(fù)合物,100 μL siRNA/Lipofectamin復(fù)合物加到含有細(xì)胞和培養(yǎng)基的培養(yǎng)板的孔中,放入CO2培養(yǎng)箱中37 °C溫育24 h-48 h。
1.5 RT-qPCR 檢測(cè)HOTAIR、PTEN表達(dá)HOTAIR引物上游:5’-TAGGCAAATGTCAGAGGGTT-3’,下游:5’-ACACAAGTAGCAGGGAAAGG-3’;PTEN引物上游:5’-CTATTCCCAGTCAGAGGCGCTAT-3’;下游:5’-TGAACTTGTCTTCCCGTCGTGT-3’;GAPDH: 上游:5’-ATTGATGGAT GCTAFGAGTATT-3’,下游:5’-AGTCTTCTGGGTGGCA GTGA T-3’(由北京鼎國(guó)昌盛生物技術(shù)有限責(zé)任公司合成)。結(jié)果判讀:擴(kuò)增完畢后行溶解曲線分析,以GAPDH為內(nèi)參,采用公式:采用公式:2-ΔΔCq[ΔΔCq = Cq(target gene)- Cq(GAPDH)]計(jì)算各指標(biāo)的mRNA相對(duì)表達(dá)量。以上步驟重復(fù)3次。
1.6 Western blot 檢測(cè)各組細(xì)胞PTEN、PI3K、AKT蛋白表達(dá)選擇生長(zhǎng)良好的細(xì)胞,加入蛋白裂解液提取蛋白并采用BCA法定量(BCA蛋白定量試劑盒購(gòu)自陜西先鋒生物科技有限公司),取30 μg蛋白,加入等體積2×loading buffer,煮沸5 min。配制10% SDS-PAGE膠,將凝膠玻璃固定于電泳裝置上,加入電泳緩沖液,將樣品短暫離心,用微量上樣器吸取適量樣品,緩慢加入蛋白Marker及樣品,之后在外槽中加入適量電泳緩沖液; 電泳、轉(zhuǎn)膜、封閉后加入封閉液稀釋好的一抗c-MET及β-actin(稀釋比為1:2,000),密封條件下于4 °C 冰箱過夜。洗膜后加入封閉液稀釋好的二抗(稀釋比為 1:2,000),室溫下于搖床上溫和搖動(dòng)2 h。洗膜、發(fā)光,ECL顯影5 min。采用圖像采集系統(tǒng)對(duì)X線片結(jié)果進(jìn)行掃描取圖,利用Image J 軟件對(duì)所攝圖片進(jìn)行灰度值分析及比較。各組樣品目的蛋白與相應(yīng)內(nèi)參的灰度值比值為其最終統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)。每組重復(fù)3次。
1.7 MTT法檢測(cè)細(xì)胞的藥物敏感性 將HCC827GR細(xì)胞用0.25%胰酶+0.02% EDTA消化,接種于96孔板,置于37 °C、5%CO2、飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h,每孔中加入不同濃度梯度的吉非替尼,各濃度設(shè)5孔,并設(shè)調(diào)零孔(只有培養(yǎng)液)和對(duì)照孔(培養(yǎng)基+藥物溶解劑+細(xì)胞)。分別培養(yǎng)24 h、48 h、72 h后:每孔加入滅菌的5mg/mL MTT(美國(guó)Sigma公司)20 μL,繼續(xù)培養(yǎng)4 h,棄去培養(yǎng)液,加入DMSO液(美國(guó)Sigma公司)150 μL/孔,水平振蕩10 min使紫藍(lán)色結(jié)晶物充分溶解后置于高通量多功能微板測(cè)試(492 nm)測(cè)定各孔光吸收值(以A表示),以空白孔調(diào)零,取4孔平均值,計(jì)算出細(xì)胞抑制率IR=(1-A/A0)×100%[A:各藥物濃度組光吸收值;A0:未加藥物組(對(duì)照組) 光吸收值]。
1.8 細(xì)胞凋亡率檢測(cè) 采用Annexin V-PE/7-AAD雙染法,應(yīng)用流式細(xì)胞儀檢測(cè)(購(gòu)自美國(guó)BD公司)HCC827GR細(xì)胞凋亡率的變化。取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞,用0.25%胰酶+0.02% EDTA消化,接種于6孔板,培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。再使用 0.25%胰酶(不含EDTA)消化細(xì)胞,進(jìn)行細(xì)胞計(jì)數(shù),使每個(gè)樣品約(0.5-1)×106個(gè)/mL細(xì)胞,加入結(jié)合緩沖液500 μL,重懸細(xì)胞;室溫、避光條件下加入7-AAD染液5 μL(陜西先鋒生物科技有限公司) ,室溫避光孵育5 min-15 min,再加入Binding buffer 450 μL,混勻,使抗體與細(xì)胞充分結(jié)合,加入1 μL Annexin V-PE染液,孵育15min,1h內(nèi)上機(jī)檢測(cè)。
1.9 細(xì)胞周期檢測(cè) 取對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)胞,用0.25%胰酶+0.02% EDTA消化,接種于6孔板,培養(yǎng)至對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。再次使用常規(guī)胰酶消化法制成單細(xì)胞懸液; 用含3%小牛血清的70%乙醇固定,4 °C保存過夜;取冷存的細(xì)胞,1,000 r/min×8 min離心,去上清;PBS洗滌2次;加入150 μL RNase(5 g/L)(美國(guó)Sigma公司)和150 μL PI 溶液(50 μg/mL)(美國(guó)Sigma公司)于室溫避光染色30 min;使用流式細(xì)胞儀檢測(cè),分析G0期/G1期、 S期、G2期/M期細(xì)胞百分比。
1.10Kaplan-MeierPlotter生存分析 從TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)(http://tcga-data.nci.nih.gov/tcga)中下載肺腺癌患者的臨床數(shù)據(jù)。利用肺腺癌患者的生存時(shí)間以及狀態(tài)數(shù)據(jù)結(jié)合HOTAIR及PTEN基因的表達(dá)情況,通過R軟件“survminer”包中的surv_cutpoint函數(shù)選擇最佳的cut-off值并進(jìn)行Kaplan-Meier生存分析HOTAIR及PTEN基因表達(dá)與總生存期(overall survival, OS)的相關(guān)性。
1.11 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(Mean±SD)表示,采用t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。HOTAIR及PTEN表達(dá)與肺腺癌預(yù)后的關(guān)系采用Kaplan-Meier模型分析及Log-rank檢驗(yàn)法,以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 HOTAIR在HCC827GR耐藥細(xì)胞中表達(dá)增高 RT-qPCR結(jié)果顯示HOTAIR在HCC827GR耐藥細(xì)胞中表達(dá)增高(P<0.01,圖1),提示HOTAIR可能參與介導(dǎo)吉非替尼耐藥。
圖 1 HOTAIR在HCC827GR耐藥細(xì)胞中表達(dá)增高。Fig 1 The expression of HOTAIR increased in HCC827GR cells. **P<0.01
2.2 下調(diào)HOTAIR后HCC827GR細(xì)胞中HOTAIR表達(dá)降低 RT-qPCR結(jié)果顯示,HCC827GR/HOTAIR-NC組與HCC827GR組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,HCC827GR/si-HOTAIR組與HCC827GR/HOTAIR-NC組相比,轉(zhuǎn)染后HCC827GR細(xì)胞中HOTAIR mRNA的表達(dá)水平下降(70.16±0.57)%,有顯著差異(P<0.01,圖2)。結(jié)果提示si-HOTAIR 轉(zhuǎn)染可顯著降低細(xì)胞中內(nèi)源表達(dá)的HOTAIR。
2.3 下調(diào)HOTAIR逆轉(zhuǎn)HCC827GR細(xì)胞對(duì)吉非替尼的耐藥 MTT檢測(cè)結(jié)果顯示吉非替尼對(duì)轉(zhuǎn)染前后HCC827GR細(xì)胞殺傷作用均隨時(shí)間及濃度遞增,轉(zhuǎn)染后HCC827GR細(xì)胞48 h的IC50為(3.15±0.08)μmol/L,較轉(zhuǎn)染前(18.14±0.17)μmol/L明顯降低(P<0.01,圖3)。
2.4 下調(diào)HOTAIR可提高HCC827GR細(xì)胞PTEN表達(dá)、降低PI3K及AKT表達(dá) RT-qPCR及Western blot法檢測(cè)分析結(jié)果均顯示,與HCC827細(xì)胞組相比,HCC827GR細(xì)胞中PTEN表達(dá)水平降低,PI3K及AKT水平升高(P<0.05)。下調(diào)HOTAIR后的HCC827GR細(xì)胞,相對(duì)于陰性對(duì)照組,細(xì)胞中PTEN的表達(dá)水平升高,而PI3K及AKT的表達(dá)則較前下降,有顯著差異(P<0.01,圖4)。
2.5 下調(diào)HOTAIR對(duì)HCC827GR細(xì)胞凋亡及周期的影響 我們用流式細(xì)胞儀技術(shù)對(duì)HCC827細(xì)胞、下調(diào)HOTAIR后的HCC827GR細(xì)胞以及吉非替尼處理過的HCC827GR細(xì)胞進(jìn)行了細(xì)胞凋亡的檢測(cè)。其中將Annexin V陽(yáng)性7AAD陰性的細(xì)胞為凋亡早期細(xì)胞,Annexin V和7AAD雙陽(yáng)性的細(xì)胞為凋亡晚期或壞死細(xì)胞。分析前上機(jī)細(xì)胞均進(jìn)行了細(xì)胞計(jì)數(shù),凋亡細(xì)胞參數(shù)設(shè)為1萬。結(jié)果顯示,與HCC827細(xì)胞相比,HCC827GR細(xì)胞凋亡率升高,轉(zhuǎn)染組的HCC827GR細(xì)胞凋亡率較空白對(duì)照組升高(P<0.05),吉非替尼聯(lián)合轉(zhuǎn)染組的HCC827GR細(xì)胞凋亡率較單藥吉非替尼處理組明顯升高(P<0.05,圖5)。HCC827GR細(xì)胞中G0期/G1期細(xì)胞的含量較低,S期細(xì)胞含量較高,而下調(diào) HOTAIR能提高細(xì)胞周期中G0期/G1期細(xì)胞的含量,與陰性對(duì)照組相比,能夠抑制HCC827GR細(xì)胞從G0期/G1期向S期轉(zhuǎn)變,發(fā)生G0期/G1期細(xì)胞周期阻滯(P<0.05,圖6)。
2.6 吉非替尼耐藥后NSCLC患者血清HOTAIR表達(dá)水平升高 RT-qPCR結(jié)果顯示吉非替尼耐藥后NSCLC患者血清中HOTAIR的表達(dá)水平明顯高于吉非替尼治療有效的NSCLC患者(P<0.05,圖7)。
2.7 PTEN及HOTAIR表達(dá)與肺腺癌患者的生存的相關(guān)性Kaplan-MeierPlotter生存分析結(jié)果表明肺腺癌患者的OS與PTEN表達(dá)呈正相關(guān),而與HOTAIR表達(dá)則呈負(fù)相關(guān)(P<0.05,圖8)。
吉非替尼是首個(gè)口服的EGFR-TKIs,2008年IPASS研究結(jié)果[14]顯示,在腺癌、不吸煙或已戒煙的輕度吸煙者的亞裔晚期NSCLC患者的一線治療中,與紫杉醇聯(lián)合卡鉑全身化療相比,吉非替尼組的PFS顯著優(yōu)于化療組,兩組OS無顯著差異。NEJGSG002研究[15]證實(shí)了IPASS的結(jié)果,并提出對(duì)于EGFR突變陽(yáng)性的NSCLC患者,吉非替尼一線治療優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)方案化療。然而在臨床中,存在EGFR突變的NSCLC患者吉非替尼的有效維持時(shí)間也僅為8個(gè)月-10個(gè)月,且多數(shù)患者容易出現(xiàn)復(fù)發(fā),提示此類藥物存在較嚴(yán)重的獲得性耐藥。
雖然大部分的的EGFR-TKIs獲得性耐藥可用T790M突變及c-MET癌基因的擴(kuò)增解釋,但仍有約30%患者的耐藥原因尚不明確[16]。HCC827是EGFR基因19del突變且對(duì)吉非替尼敏感的人NSCLC細(xì)胞株,我們的前期研究不僅成功構(gòu)建了吉非替尼耐藥細(xì)胞株HCC827GR,并且發(fā)現(xiàn)PTEN基因與肺癌發(fā)生發(fā)展有著密切的聯(lián)系,下調(diào)PTEN表達(dá)可以誘導(dǎo)肺腺癌HCC827細(xì)胞對(duì)EGFR-TKIs耐藥[17],另有研究[18]顯示在NSCLC中,PTEN作為ATK通路上游重要的抑癌基因,可阻止ATK通路的活化,從而阻斷ATK調(diào)控的下游信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),PTEN可能是通過激活PI3K/AKT而減少具有EGFR突變的細(xì)胞的凋亡,提示PTEN缺失可能是導(dǎo)致非小細(xì)胞肺癌患者對(duì)EGFR-TKIs發(fā)生耐藥的原因之一,但其具體分子機(jī)制仍尚不明確。
圖 2 下調(diào)HOTAIR后HCC827GR細(xì)胞中HOTAIR表達(dá)降低。Fig 2 The expression of HOTAIR decreased in HCC827GR cells after down-regulation of HOTAIR. ***P<0.001; NS: no significant.
圖 3 下調(diào)HOTAIR逆轉(zhuǎn)HCC827GR細(xì)胞對(duì)吉非替尼的耐藥Fig 3 Down-regulation of HOTAIR increased the sensitivity of HCC827GR cells to gefitinib. IC50: 50% inhibitory concentration.
圖 4 下調(diào)HOTAIR可提高HCC827GR細(xì)胞PTEN表達(dá),降低PI3K及AKT表達(dá)Fig 4 Down-regulation of HOTAIR can increase the expression of PTEN in HCC827GR cells,and decrease the expression of PI3K and AKT.
近年來新的研究發(fā)現(xiàn),lncRNA可以發(fā)揮癌基因及抑癌基因的作用,能夠調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后和表觀遺傳水平,與調(diào)節(jié)染色體的蛋白不同,lncRNA發(fā)揮作用不必入核,多以順式調(diào)節(jié)方式發(fā)揮作用。由于lncRNA可以來源于增強(qiáng)子,故其也有增強(qiáng)子樣的作用,同時(shí)lncRNA在胞漿參與調(diào)節(jié)mRNA,并可通過表觀遺傳學(xué)調(diào)控改變細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)[19]。大量研究[20-22]表明多種lncRNA參與了肺癌的發(fā)生發(fā)展,并與肺癌患者的預(yù)后及對(duì)化療藥物的耐藥有密切的關(guān)系。HOTAIR是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的反義轉(zhuǎn)錄lncRNA,可通過招募PRC2使相應(yīng)組蛋白發(fā)生甲基化,進(jìn)而調(diào)控有關(guān)侵襲轉(zhuǎn)移基因的表達(dá)進(jìn)而參與癌癥的進(jìn)展[6-7,23]。Nakagawa等[24]發(fā)現(xiàn)NSCLC患者腫瘤組織中HOTAIR的表達(dá)水平與腫瘤的大小、分化程度及分期呈正相關(guān)。我們的研究發(fā)現(xiàn)HOTAIR在HCC827GR耐藥細(xì)胞及吉非替尼耐藥患者血清中表達(dá)均增高,同時(shí)我們還發(fā)現(xiàn)下調(diào)HOTAIR后,HCC827GR細(xì)胞的增殖能力下降,凋亡率升高,并可引起G0期/G1期細(xì)胞周期阻滯,同時(shí)能夠使HCC827GR細(xì)胞恢復(fù)對(duì)吉非替尼的敏感性,提示HOTAIR可能參與介導(dǎo)了NSCLC的吉非替尼耐藥。既往已有多項(xiàng)研究提示HOTAIR在子宮內(nèi)膜癌、喉部鱗癌及乳腺癌中可通過靶向調(diào)控PTEN/PI3K/AKT通路促進(jìn)腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移。Ma等[25]發(fā)現(xiàn)HOTAIR能夠和miR-130a結(jié)合,通過下調(diào)miR-130a導(dǎo)致PTEN等基因下調(diào),進(jìn)而激活A(yù)KT信號(hào)通路影響腫瘤的惡性表型。我們通過生物信息學(xué)分析預(yù)測(cè)到HOTARI可作為一種競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA(competing endogenous RNA, ceRNA)與miR-526b-3p、miR-519d-3p及miR106b-5p相互作用,形成ceRNA的競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,而PTEN為miR-526b-3p、miR-519d-3p及miR106b-5p的下游靶基因,提示高表達(dá)HOTAIR可導(dǎo)致miRNA對(duì)PTEN的抑制力減弱,這與既往多項(xiàng)研究結(jié)果不符,考慮因數(shù)據(jù)庫(kù)納入樣本量不足及疾病種類不同而此造成偏差。在本研究中,我們也發(fā)現(xiàn)下調(diào)HOTAIR后,HCC827GR細(xì)胞中PTEN表達(dá)升高,而PI3K及AKT的表達(dá)則較前下降,同時(shí)我們從TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)中下載肺腺癌患者的臨床數(shù)據(jù),通過生存分析發(fā)現(xiàn)肺腺癌患者總生存與PTEN表達(dá)呈正相關(guān),而與HOTAIR表達(dá)則呈負(fù)相關(guān),這與我們的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果相一致。因此我們推測(cè),HOTAIR可調(diào)節(jié)PTEN/PI3K/AKT信號(hào)通路,通過負(fù)反饋?zhàn)饔糜赑TEN,調(diào)控腫瘤細(xì)胞的增殖及凋亡,下調(diào)HOTAIR表達(dá)可以逆轉(zhuǎn)HCC827GR細(xì)胞對(duì)吉非替尼的耐藥。
圖 5 下調(diào)HOTAIR促進(jìn)HCC827GR細(xì)胞凋亡Fig 5 Down-regulation of HOTAIR promotes the apoptosis of HCC827GR. *P<0.05
圖 6 下調(diào)HOTAIR抑制HCC827GR細(xì)胞增殖(P<0.05)Fig 6 Down-regulation of HOTAIR decreases the cell proliferation ability of HCC827GR (P<0.05)
本研究首次證明了HOTAIR與HCC827細(xì)胞對(duì)吉非替尼耐藥之間的關(guān)系及其機(jī)制,提示HOTAIR的表達(dá)可有助于判斷NSCLC患者對(duì)EGFR-TKIs類藥物的治療反應(yīng),并為NSCLC靶向治療耐藥后的選擇提供了新的方向。
圖 7 吉非替尼耐藥的NSCLC患者血清中HOTAIR表達(dá)升高(P<0.05)Fig 7 The expression of HOTAIR increased in the serum of NSCLC patients with gefitinib resis-tance (P<0.05)
圖 8 PTEN(A)及HOTAIR(B)表達(dá)與肺腺癌患者的生存的相關(guān)性Fig 8 Correlation between the expression of PTEN(A) or HOTAIR(B) and the survival of patients with lung adenocarcinoma
Author contributions
Zhai Y, Li LN and Chen Q conceived and designed the study. Zhai Y and Chen Q performed the experiments. Wang YZ and Li X analyzed the data. Zhai Y and Li LN contributed analysis tools. Zhai Y, Li LN and Chen Q provided critical inputs on design, analysis, and interpretation of the study. All the authors had access to the data. All authors read and approved the final manuscript as submitted.