MicroRNA-100通过靶向CXCR7抑制人胃癌细胞增殖

MicroRNA-100 suppresses human gastric cancer cell proliferation by targeting CXCR7.

作者信息Yongfeng Cao, Jiaye Song, Jianjuan Ge, Zhuchen Song, Jia Chen, Changping Wu
PMID29422961
发布时间2018-01
DOI10.3892/ol.2017.7305

实验完整度

本研究包含临床组织样本分析、细胞系功能实验(miR-100过表达/抑制、CXCR7敲低)和机制验证(荧光素酶报告基因),但缺乏动物模型等体内验证。

主要模型

胃癌组织及邻近非癌组织(39对) 胃癌细胞系BGC823 正常胃上皮细胞系GES-1

重点核对

miR-100在胃癌组织中的表达水平(RT-qPCR) miR-100表达与淋巴结转移、肿瘤直径、肿瘤分期的相关性 miR-100转染对BGC823细胞增殖的影响(MTT) CXCR7作为miR-100直接靶点的验证(荧光素酶报告基因) CXCR7敲低对BGC823细胞增殖的影响

摘要

微小RNA(miRs)是一类小非编码RNA,已被证明在包括胃癌(GC)在内的人类癌症的肿瘤发生中起关键作用。先前的结果已确定miR-100参与GC的发展;然而,其潜在机制在很大程度上仍不清楚。本研究采用逆转录-定量聚合酶链反应分析miR-100在GC组织和癌旁正常组织中的表达。目前的结果表明,与癌旁正常组织相比,GC组织中miR-100的表达下调。此外,观察到miR-100低表达与淋巴结转移、肿瘤直径和肿瘤分期相关。此外,Kaplan-Meier分析显示,miR-100低表达的患者往往总生存期较短。miR-100进一步被确定为总生存期的独立预后因素。值得注意的是,趋化因子(CXC基序)受体7(CXCR7)的水平与GC细胞系中的miR-100呈负相关。此外,miR-100过表达或CXCR7耗竭降低了体外GC细胞增殖。生物信息学分析表明,miR-100可能结合CXCR7的3'-非翻译区以防止蛋白质翻译的起始。因此,miR-100可能通过部分调节CXCR7的表达在GC中发挥肿瘤抑制剂的作用,调节miR-100的表达可能是治疗GC患者的潜在策略。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
探究miR-100在胃癌中的表达、临床意义及其在细胞增殖中的潜在机制。
核心机制
miR-100通过靶向CXCR7的3'-UTR,抑制其表达,从而抑制胃癌细胞增殖。
主要证据
RT-qPCR显示miR-100在胃癌组织和细胞系中下调,且与不良预后相关;miR-100过表达或CXCR7敲低均抑制BGC823细胞增殖;荧光素酶报告基因证实CXCR7为miR-100的直接靶点。
研究意义
miR-100可能作为胃癌的肿瘤抑制因子,调节miR-100表达可能成为治疗胃癌患者的潜在策略。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

miR-100表达分析

检测miR-100在胃癌组织和细胞系中的表达水平,并评估其与临床病理特征的关系。

通过RT-qPCR检测39对胃癌及癌旁组织中miR-100的表达,并分析其与临床病理特征的相关性;在胃癌细胞系BGC823和正常胃上皮细胞系GES-1中检测miR-100表达。

2

生存分析

评估miR-100表达与胃癌患者总生存期的关系,探讨其预后价值。

采用Kaplan-Meier法和log-rank检验分析miR-100高、低表达组的总生存期差异,并通过单因素和多因素Cox回归分析预后因素。

3

细胞增殖功能实验

验证miR-100对胃癌细胞增殖的影响。

在BGC823细胞中转染miR-100模拟物、抑制剂或阴性对照,通过MTT法检测细胞增殖率。

4

靶基因验证

验证CXCR7是否为miR-100的直接靶基因。

使用TargetScan预测miR-100的靶基因,构建含CXCR7 3'-UTR野生型或突变型的荧光素酶报告质粒,共转染至BGC823细胞,检测荧光素酶活性。

5

CXCR7表达及功能分析

检测miR-100对CXCR7表达的调控作用,以及CXCR7对胃癌细胞增殖的影响。

通过RT-qPCR和Western blot检测BGC823和GES-1细胞中CXCR7的表达;在BGC823细胞中转染miR-100模拟物、抑制剂或CXCR7特异性siRNA,检测CXCR7表达及细胞增殖。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
RPMI 1640培养基Invitrogen--
Lipofectamine 2000转染试剂Invitrogen--
Trizol试剂Beyotime--
NanoDrop ND-2000分光光度计Thermo Fisher Scientific--
miRNA cDNA合成试剂盒Invitrogen--
Express SYBR-Green miRNA RT-qPCR试剂盒Invitrogen--
BeyoRT II cDNA第一链合成试剂盒Beyotime--
BeyoFast SYBR Green qPCR预混液Beyotime--
RIPA裂解液Beyotime--
Bradford蛋白浓度测定试剂盒Beyotime--
抗CXCR7抗体Biossbs-4897R
抗β-actin抗体Biossbs-50545R
辣根过氧化物酶(HRP)标记的二抗Biossbs-0296G-HRP
增强化学发光试剂盒Beyotime--
Quantity One软件Bio-Rad--
CXCR7-3'非翻译区(野生型和突变型)GenePharma--
pmirGLO质粒Promega--
双荧光素酶报告基因检测试剂盒Promega--
MTTBeyotime--
二甲基亚砜----
Powerwave XS多波长分光光度计Bio-Tek--
SPSS 16.0软件SPSS Inc.--

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
临床样本分析
miR-100在39对胃癌组织中的相对表达量,以及其与淋巴结转移、肿瘤直径、肿瘤分期的相关性需要核对,统计学显著性阈值设定需参考原文
阅读提示:Method部分'RNA isolation and quantitative real-time PCR'、 Results部分'RT-qPCR analysis of the expression of miR-100 in 39 pairs'及Table I
细胞培养与处理
BGC823和GES-1细胞系的来源、培养条件(RPMI 1640培养基、10%胎牛血清、100 U/ml青霉素、100 U/ml链霉素、5% CO2、37°C),以及miR-100模拟物、抑制剂、siRNA的转染浓度和时间
阅读提示:Method部分'Cell lines and clinical samples'和'Cell transfection'
细胞增殖实验
MTT法检测细胞增殖的细节:细胞接种密度(1×10^4 cells/ml)、检测时间点(0、24、48、72小时)、MTT加入量(20 µl,5 mg/ml)、DMSO加入量(150 µl)、检测波长(490 nm)和重复次数
阅读提示:Method部分'Cell proliferation analysis'和Figure 3B、I的图注
靶基因验证
CXCR7 3'-UTR野生型和突变型荧光素酶报告质粒的构建及共转染细节,包括使用细胞系(BGC823)、转染试剂(Lipofectamine 2000)和检测时间(48小时)
阅读提示:Method部分'Luciferase assay'和Figure 3C、D图注
蛋白表达检测
Western blot实验中使用的抗体(anti-CXCR7、anti-β-actin)及其稀释比例、内参蛋白(β-actin),以及蛋白表达量化方法
阅读提示:Method部分'Western blot analysis'和Figure 3F图注