萬淑瓊, 劉佳棟, 陳靜青, 謝 環(huán)
(1. 鄂東醫(yī)療集團(tuán)黃石市中心醫(yī)院, 湖北 黃石, 435200;2. 湖北省宜昌市第二人民醫(yī)院/三峽大學(xué)第二人民醫(yī)院 婦科, 湖北 宜昌, 443000)
卵巢癌是女性生殖系統(tǒng)高發(fā)惡性腫瘤之一,早期癥狀較為隱匿,且侵襲力強(qiáng)、進(jìn)展迅速[1], 雖然卵巢癌的診療手段近年來不斷發(fā)展,但治療后仍易復(fù)發(fā),導(dǎo)致患者病死率較高,長期預(yù)后依然不佳[2]。長鏈非編碼RNA(lncRNA)是長度在200個(gè)核苷酸以上且缺失或具有少量編碼蛋白能力的非編碼RNA, 可通過調(diào)控基因表達(dá)而在細(xì)胞增殖、生長、分化、代謝等多種生理過程中發(fā)揮重要作用[3], 參與多種疾病的發(fā)生過程[4], 同時(shí)與多種惡性腫瘤的發(fā)生、進(jìn)展過程密切相關(guān)[5]。腫瘤易感候選基因11(CASC11)作為新近發(fā)現(xiàn)的一種lncRNA, 在小細(xì)胞肺癌組織中表達(dá)異常且與預(yù)后有一定關(guān)系[6], 但其是否參與卵巢癌的發(fā)生與進(jìn)展過程尚鮮有報(bào)道。本研究分析了卵巢癌組織中CASC11表達(dá)情況及其與不同臨床病理指標(biāo)的關(guān)系,并通過小干擾RNA(siRNA)技術(shù)抑制SKOV3細(xì)胞中CASC11表達(dá),觀察其對細(xì)胞生物學(xué)功能的影響,以期為卵巢癌的機(jī)制研究及早期診療提供參考依據(jù)。
選取2017年1月—2019年12月在鄂東醫(yī)療集團(tuán)黃石市中心醫(yī)院婦科接受手術(shù)治療的104例卵巢癌患者作為研究對象,患者術(shù)前均未行放化療治療,且術(shù)后病理確診為卵巢上皮性癌?;颊吣挲g30~75歲,平均(49.38±10.37)歲; 組織學(xué)類型為漿液性61例,其他43例; 分化程度為中高分化67例,低分化37例; 國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟(FIGO)分期為Ⅰ~Ⅱ期48例, Ⅲ~Ⅳ期56例; 發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移者48例。術(shù)中留取卵巢癌組織以及癌旁>2 cm正常癌旁組織,快速置于液氮中, -80 ℃保存。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn),且所有患者均對研究知情同意。
總RNA試劑(Trizol法)和Lipofectamine 2 000轉(zhuǎn)染試劑購自美國Invitrogen公司,逆轉(zhuǎn)錄試劑盒和聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)擴(kuò)增試劑盒均購自大連寶生物工程有限公司, CASC11和內(nèi)參引物由上海斯信生物科技有限公司設(shè)計(jì)合成, SKOV3細(xì)胞購自上海通派生物科技有限公司,達(dá)氏修正依氏培養(yǎng)基(DMEM)/F12培養(yǎng)液購自美國Sigma公司,胎牛血清和胰蛋白酶購自美國Gibco公司, CASC11干擾序列和陰性對照序列由上海吉?jiǎng)P基因化學(xué)技術(shù)有限公司設(shè)計(jì)合成,噻唑藍(lán)(MTT)購自廣東翁江化學(xué)試劑有限公司,二甲基亞砜(DMSO)購自上海一研生物科技有限公司, Matrigel基質(zhì)膠購自美國BD公司, Transwell小室購自美國Corning公司, CFX-96實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀購自美國Bio-Rad公司。
1.3.1 實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測組織中CASC11表達(dá)情況: 取卵巢癌組織和癌旁正常組織,剪碎、研磨,按試劑盒說明提取總RNA并檢測純度,合格標(biāo)準(zhǔn)為A260/A280≥1.80。將總RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA, 使用實(shí)時(shí)熒光定量PCR儀參照PCR擴(kuò)增試劑盒說明對引物進(jìn)行擴(kuò)增。CASC11上游引物5′-GGTCCGAAGAAAGAGGAGTTAC-3′, 下游引物5′-TTTGTGTCTCGGTTCTCCATAG-3′; U6上游引物5′-CAGAGCTCCTCGTCTTGCC-3′, 下游引物5′-GTCGCCACCATGAGAGAC-3′。反應(yīng)條件為94 ℃ 2 min, 94 ℃ 30 s, 60 ℃ 30 s, 75 ℃ 30 s, 連續(xù)36個(gè)循環(huán)。采用2-△△Ct法計(jì)算CASC11相對表達(dá)量。
1.3.2 細(xì)胞培養(yǎng)和分組: 應(yīng)用含5% CO2的37 ℃培養(yǎng)箱對SKOV3細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),胰酶消化對數(shù)生長期細(xì)胞,接種于6孔板, 2×105個(gè)/孔。將細(xì)胞分成3組,用Lipofectamine 2 000轉(zhuǎn)染試劑分別對3組細(xì)胞進(jìn)行轉(zhuǎn)染。① si-CASC11組,轉(zhuǎn)染CASC11基因的干擾序列為5′-GGAACTCACCAGCCAAGTT-3′; ② 陰性對照組,轉(zhuǎn)染陰性對照序列為5′-CAGCGCTGACAACAGTTTCAT-3′; ③ 空白組,僅加入轉(zhuǎn)染試劑,不進(jìn)行其他處理。3組均繼續(xù)培養(yǎng)48 h。
1.3.3 實(shí)時(shí)熒光定量PCR法檢測細(xì)胞中CASC11表達(dá)情況: 各組細(xì)胞于轉(zhuǎn)染后培養(yǎng)48 h時(shí),胰酶消化,離心,取細(xì)胞沉淀,加入細(xì)胞裂解液,其余步驟同1.3.1。
1.3.4 MTT法檢測細(xì)胞增殖情況: 取各組細(xì)胞,胰酶消化,接種于96孔板,密度為2×103個(gè)/孔,分別于培養(yǎng)12、24、48、72、96 h時(shí),將MTT液20 μL加入各孔,培養(yǎng)4 h, 將上清去除,各孔加入DMSO液150 μL, 充分振蕩20 min, 應(yīng)用酶標(biāo)儀取450 nm波長對各孔吸光度(A)值進(jìn)行檢測。重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次[7]。
1.3.5 劃痕實(shí)驗(yàn)檢測細(xì)胞遷移能力: 各組細(xì)胞于轉(zhuǎn)染后培養(yǎng)48 h時(shí),胰酶消化,接種于6孔板,密度為5×105個(gè)/孔,過夜培養(yǎng),用200 μL移液槍槍頭垂直于孔板劃橫線,磷酸鹽緩沖液(PBS)沖洗3次,用不含血清培養(yǎng)液培養(yǎng)24 h或48 h,觀察并測量細(xì)胞遷移距離,計(jì)算細(xì)胞劃痕愈合率,公式為細(xì)胞劃痕愈合率=(初始劃痕寬度-24 h或48 h劃痕寬度)/初始劃痕寬度×100%[8]。
1.3.6 Transwell法檢測細(xì)胞侵襲能力: 用不含胎牛血清培養(yǎng)液稀釋基質(zhì)膠,平鋪在小室上室,過夜風(fēng)干。各組細(xì)胞行胰酶消化,離心,用不含血清培養(yǎng)液重懸,密度5×105個(gè)/mL, 取200 μL加入上室,將含20%胎牛血清培養(yǎng)液600 μL加入下室,培養(yǎng)24 h, 將小室取出,多聚甲醛固定, 0.1%結(jié)晶紫染色, PBS沖洗3次,用棉簽除去散落細(xì)胞,鏡下觀察,計(jì)數(shù)穿膜細(xì)胞數(shù)。重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次[9-10]。
卵巢癌組織中CASC11相對表達(dá)量為(1.89±0.14), 高于癌旁組織的(1.00±0.07), 差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=57.272,P<0.001)。
卵巢癌組織中CASC11相對表達(dá)量在不同年齡、組織學(xué)類型和腹腔積液差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05), 而在不同分化程度、FIGO分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 見表1。
表1 卵巢癌組織中CASC11表達(dá)與臨床病理指標(biāo)間的關(guān)系
實(shí)時(shí)熒光定量PCR結(jié)果顯示, si-CASC11組、陰性對照組和空白組細(xì)胞中CASC11相對表達(dá)量分別為(0.22±0.11)、(0.98±0.06)和(1.02±0.12)。si-CASC11組細(xì)胞中CASC11相對表達(dá)量低于陰性對照組和空白組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001), 表明si-CASC11轉(zhuǎn)染能夠顯著抑制SKOV3細(xì)胞中CASC11的表達(dá)。見圖1。
MTT法檢測結(jié)果顯示,培養(yǎng)24、48、72、96 h時(shí), si-CASC11組A值均低于空白組、陰性對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05); 培養(yǎng)12 h時(shí), 3組A值比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表2 3組細(xì)胞不同時(shí)點(diǎn)吸光度值比較
劃痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示, si-CASC11組24、48 h時(shí)的細(xì)胞劃痕愈合率均低于陰性對照組、空白組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 表明抑制CASC11表達(dá)能夠顯著抑制SKOV3細(xì)胞的遷移能力。見表3、圖2。
表3 3組細(xì)胞劃痕愈合率比較 %
si-CASC11組侵襲細(xì)胞數(shù)為(85.67±6.47)個(gè),低于陰性對照組的(121.17±6.65)個(gè)和空白組的(124.50±5.65)個(gè),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01), 表明抑制CASC11表達(dá)能夠顯著抑制SKOV3細(xì)胞的遷移能力。見圖3。
卵巢癌是女性高發(fā)惡性腫瘤之一,病死率高,其發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,涉及眾多遺傳及環(huán)境因素,至今尚未完全闡明。多項(xiàng)研究[11-12]提示,卵巢癌細(xì)胞惡性增殖及高侵襲轉(zhuǎn)移性與患者預(yù)后差密切相關(guān)。因此,積極尋找與卵巢癌生長及侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)的關(guān)鍵性基因有望為卵巢癌的精準(zhǔn)診療及預(yù)后改善提供新的方向。近年來, lncRNA在腫瘤發(fā)生、進(jìn)展中的作用越來越被重視,多種lncRNA參與了卵巢癌進(jìn)程[13], 且與卵巢癌預(yù)后關(guān)系密切[14]。CASC11是新近發(fā)現(xiàn)的一種lncRNA, 位于人染色體8q24.21,參與人體多種疾病的發(fā)生過程[15], 且在肝癌[16]、骨肉瘤[17]等多種惡性腫瘤組織中呈高表達(dá),其可能參與了惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程。本研究結(jié)果顯示,卵巢癌組織中CASC11相對表達(dá)量高于癌旁正常組織,說明CASC11在卵巢癌組織中呈高表達(dá),可能參與了卵巢癌發(fā)生過程。本研究還發(fā)現(xiàn), CASC11在低分化、FIGO分期Ⅲ~Ⅳ期和發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的卵巢癌組織中相對表達(dá)量明顯更高,進(jìn)一步說明CASC11可能在卵巢癌進(jìn)展中發(fā)揮重要作用。
為進(jìn)一步明確CASC11在卵巢癌細(xì)胞增殖及侵襲轉(zhuǎn)移中的作用,本研究采用轉(zhuǎn)染干擾序列的方法特異性抑制卵巢癌SKOV3細(xì)胞中CASC11的表達(dá),發(fā)現(xiàn)si-CASC11細(xì)胞中CASC11相對表達(dá)量相較于陰性對照組和空白組顯著降低,說明SKOV3細(xì)胞中CASC11表達(dá)被成功抑制。相關(guān)研究[18]指出, CASC11通過阻斷胃癌細(xì)胞周期,抑制細(xì)胞增殖,促進(jìn)細(xì)胞凋亡。研究[19]指出, CASC11通過miRNA-150促進(jìn)膀胱癌細(xì)胞增殖。本研究結(jié)果顯示,抑制CASC11表達(dá)可抑制SKOV3細(xì)胞增殖,提示CASC11可能參與了SKOV3細(xì)胞的增殖過程。相關(guān)研究[20]指出, CASC11通過激活Wnt/β-catenin信號(hào)通路促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的遷移和侵襲。SU X H等[21]指出, lncRNA CASC11可促進(jìn)胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。本研究結(jié)果提示,抑制CASC11表達(dá)可抑制SKOV3細(xì)胞遷移和侵襲力,提示CASC11可能參與了卵巢癌遷移和侵襲過程。
綜上所述,卵巢癌組織中CASC11呈高表達(dá),且與惡性進(jìn)展的臨床病理指標(biāo)有關(guān),抑制CASC11表達(dá)可抑制SKOV3細(xì)胞增殖、遷移和侵襲力,但其具體作用機(jī)制尚待進(jìn)一步深入研究加以明確。