木犀草素通过调节miR-384/多效生长因子轴抑制结直肠癌细胞转移

Luteolin suppresses colorectal cancer cell metastasis via regulation of the miR‑384/pleiotrophin axis.

作者信息Yuanyuan Yao, Chunhui Rao, Gang Zheng, Saisai Wang
PMID31059061
期刊Oncol Rep
发布时间2019-07
DOI10.3892/or.2019.7136

实验完整度

包含体外细胞功能实验、体内裸鼠转移模型、临床组织样本分析及双荧光素酶报告基因机制验证。

主要模型

HT-29细胞 SW480细胞 BALB/c裸鼠异种移植模型 结直肠癌组织样本

重点核对

细胞系:HT-29、SW480用于体外实验 木犀草素浓度:0、10、50、100 μM用于体外处理 木犀草素给药剂量:100 mg/kg,每2天灌胃,持续30天 miR-384 inhibitor和PTN过表达质粒转染效率 结直肠癌组织样本:50对癌与癌旁组织

摘要

木犀草素(3,4,5,7-四羟基黄酮)是一种天然黄酮类化合物,在特定类型的癌症中已被发现具有抗癌特性。在本研究中,探讨了木犀草素在结直肠癌细胞中的作用及其潜在机制。首先,通过CCK-8、伤口愈合和Transwell实验分别检测了木犀草素对结直肠癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响。结果表明,木犀草素对结直肠癌细胞增殖无影响,但在体外和体内均抑制细胞迁移和侵袭。然后,通过qPCR检测了细胞和结直肠癌组织中多效生长因子和miR-384的表达。发现木犀草素在结直肠癌细胞和组织中均上调miR-384并下调PTN表达。miR-384抑制和PTN过表达部分逆转了木犀草素诱导的HT-29细胞迁移和侵袭的抑制。靶点分析显示,miR-384直接调控PTN表达。PTN表达与临床特征的相关性分析显示,PTN表达与癌症进展呈正相关。本研究表明,木犀草素通过miR-384调节PTN表达发挥抗结直肠癌作用,提示PTN可能作为结直肠癌治疗中一个有前景的候选靶点。

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
木犀草素是否通过调控miR-384/PTN轴抑制结直肠癌细胞迁移和侵袭?
核心机制
木犀草素通过上调miR-384,miR-384直接结合PTN的3'-UTR下调PTN表达,从而抑制结直肠癌细胞迁移和侵袭。
主要证据
体外Transwell和伤口愈合实验显示木犀草素抑制迁移侵袭;qPCR和western blot显示木犀草素上调miR-384、下调PTN;双荧光素酶报告基因实验证明miR-384直接靶向PTN;体内实验显示木犀草素抑制肝转移。
研究意义
作者提出miR-384或PTN可作为结直肠癌治疗的潜在靶点。

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

体外细胞功能实验

检测木犀草素对结直肠癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响

使用CCK-8检测细胞增殖,伤口愈合和Transwell实验检测迁移和侵袭,western blot检测MMP表达。

2

体内动物实验

验证木犀草素对肿瘤生长和转移的影响

皮下注射HT-29细胞建立移植瘤模型,脾内注射建立肝转移模型,给予木犀草素或PBS处理后检测肿瘤体积、重量及肝转移结节数。

3

miR-384表达及功能验证

确定木犀草素是否通过上调miR-384发挥作用

qPCR检测木犀草素处理细胞和CRC组织中miR-384表达,转染miR-384 inhibitor后检测细胞迁移侵袭和MMP表达。

4

PTN靶点验证

验证PTN是否为miR-384的直接靶基因

使用miRDB和TargetScan预测,双荧光素酶报告基因实验验证miR-384与PTN 3'-UTR的结合,western blot检测PTN表达变化。

5

临床样本相关性分析

分析PTN和miR-384在结直肠癌组织中的表达及相关性

qPCR检测PTN和miR-384表达,western blot检测蛋白,统计分析PTN表达与临床特征的关系。

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HyClone--
胎牛血清Gibco--
青霉素-链霉素----
木犀草素Sigma-Aldrich/Merck--
二甲基亚砜----
细胞计数试剂盒-8Beyotime--
超微量板读取器Molecular DevicesEMax
27号针头----
Transwell小室Corning Costar--
基质胶BD Biosciences--
结晶紫----
奥林巴斯CKX41光学显微镜Olympus--
RIPA裂解液Beyotime--
BCA蛋白定量试剂盒Cwbiotech--
PVDF膜----
抗MMP-16抗体ElabscienceE-AB-32127
抗MMP-2抗体Proteintech10373-2-AP
抗MMP-3抗体Proteintech17873-1-AP
抗MMP-9抗体Proteintech10375-2-AP
抗PTN抗体Proteintech27117-1-AP
抗GAPDH抗体Proteintech60004-1-Ig
HRP标记的山羊抗兔二抗ProteintechSA00001-2
HRP标记的山羊抗小鼠二抗ProteintechSA00001-1
FluorChem E系统ProteinSimple--
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific--
HiFiScript cDNA合成试剂盒Cwbiotech--
miRNA cDNA合成试剂盒Cwbiotech--
UltraSYBR混合物Cwbiotech--
miRNA qPCR检测试剂盒Cwbiotech--
CFX96 Touch实时荧光定量PCR检测系统Bio-Rad--
miR-384模拟物GenePharma--
miR-384抑制剂GenePharma--
Lipofectamine 2000转染试剂Thermo Fisher Scientific--
双荧光素酶报告基因检测系统Promega--

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
细胞培养
细胞系来源:ATCC和National Institute of Cells;培养基:RPMI-1640添加10% FBS和1%青霉素-链霉素;培养条件:37°C、5% CO2
阅读提示:Materials and methods, Cells and reagents
药物处理
木犀草素溶解于DMSO;体外使用浓度0、10、50、100 μM;体内给药剂量100 mg/kg,每2天灌胃,持续30天
阅读提示:Materials and methods, Cells and reagents; In vivo nude mouse study
细胞功能实验
CCK-8实验:初始密度1000细胞/孔;Transwell:8×10^4细胞/孔,迁移36小时;伤口愈合:80%融合度划痕
阅读提示:Materials and methods, Cell viability assay; Wound healing assay; Transwell migration and invasion assays
动物实验
BALB/c裸鼠(5-6周龄,17-20 g);移植瘤模型:皮下注射1×10^6 HT-29细胞;肝转移模型:脾内注射5×10^6 HT-29细胞;对照组为PBS
阅读提示:Materials and methods, In vivo nude mouse study
分子检测
Western blot:RIPA裂解,BCA定量,上样30 μg,SDS-PAGE,PVDF膜;qPCR:TRIzol提取RNA,1 μg反转录,条件:95°C 10 min,40个循环(95°C 15 sec,60°C 1 min)
阅读提示:Materials and methods, Western blotting; RNA isolation and quantitative real-time PCR