LncRNA-LET通过调控miR-373-3p抑制透明细胞肾细胞癌的细胞生长

LncRNA-LET inhibits cell growth of clear cell renal cell carcinoma by regulating miR-373-3p.

作者信息Zhuo Ye, Jiachen Duan, Lihui Wang, Yanli Ji, Baoping Qiao
PMID31768131
发布时间2019-11-21
DOI10.1186/s12935-019-1008-6

实验完整度

包含患者组织样本表达分析、细胞系过表达和敲低功能实验、线粒体凋亡机制验证、荧光素酶报告基因验证靶向关系、以及体内异种移植模型验证,证据层级较完整。

主要模型

透明细胞肾细胞癌组织及配对癌旁组织(n=16) 786-O、769-P、Caki-1细胞系 293T细胞系 BALB/c裸鼠异种移植模型

重点核对

临床样本:16例ccRCC患者肿瘤及配对癌旁组织 细胞系:786-O(低表达)和769-P(高表达)用于过表达和敲低实验 转染试剂:Lipofectamine 2000用于荧光素酶报告基因实验 体内模型:BALB/c裸鼠皮下注射5×10^6稳定转染细胞,分组及每组6只 检测方法:流式细胞术分析细胞周期、凋亡和JC-1;Western blot检测蛋白表达

摘要

背景:透明细胞肾细胞癌是最常见的肾细胞癌亚型,预后较差。LncRNA-LET是一种长链非编码RNA,在ccRCC组织中表达下调。然而,其在ccRCC发生发展中的作用尚不清楚。方法:采用实时荧光定量PCR检测ccRCC组织和细胞中LncRNA-LET的表达。在ccRCC细胞和异种移植小鼠模型中进行过表达和敲低实验,以评估lncRNA-LET的作用。通过流式细胞仪进行细胞周期、凋亡和JC-1检测。通过蛋白质印迹分析测量蛋白水平,并通过荧光素酶报告基因实验鉴定lncRNA-LET与miR-373-3p之间的相互作用。结果:与匹配的癌旁非肿瘤组织相比,ccRCC组织中LncRNA-LET表达较低(n=16)。在体外,lncRNA-LET过表达诱导细胞周期阻滞,促进细胞凋亡并损害线粒体膜电位,而其敲低则产生相反作用。此外,我们注意到lncRNA-LET可能作为oncomiR miR-373-3p的靶标。与lncRNA-LET相反,miR-373-3p在ccRCC组织中表达较高。lncRNA-LET与miR-373-3p之间的结合得到验证。miR-373-3p的两个下游靶标Dickkopf-1和组织金属蛋白酶抑制剂2在ccRCC细胞中受lncRNA-LET正向调控。miR-373-3p模拟物降低了lncRNA-LET诱导的DKK1和TIMP2水平的上调,并减弱了lncRNA-LET介导的ccRCC细胞抗肿瘤作用。在体内,lncRNA-LET抑制ccRCC异种移植肿瘤的生长。结论:这些发现表明lncRNA-LET通过调控miR-373-3p在ccRCC中发挥肿瘤抑制作用。

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
LncRNA-LET在透明细胞肾细胞癌中是否通过调控miR-373-3p影响细胞生长?
核心机制
LncRNA-LET作为miR-373-3p的靶标,通过竞争性结合miR-373-3p,上调其下游靶基因DKK1和TIMP2的表达,从而抑制ccRCC细胞周期、诱导凋亡,发挥肿瘤抑制作用。
主要证据
ccRCC组织中lncRNA-LET表达下调而miR-373-3p上调;体外过表达lncRNA-LET诱导G1期阻滞和凋亡,敲低则相反;荧光素酶报告实验验证结合;miR-373-3p mimics逆转lncRNA-LET的作用;体内异种移植实验显示lncRNA-LET抑制肿瘤生长。
研究意义
作者认为lncRNA-LET可能作为ccRCC的潜在生物标志物和治疗靶点。

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

临床样本表达分析

检测ccRCC组织与配对癌旁组织中lncRNA-LET和miR-373-3p的表达差异

收集16例ccRCC患者的肿瘤组织和配对癌旁组织,采用qRT-PCR检测lncRNA-LET和miR-373-3p的表达水平。

2

细胞增殖和细胞周期分析

探究lncRNA-LET对ccRCC细胞增殖和细胞周期进程的影响

在786-O细胞中过表达lncRNA-LET,在769-P细胞中敲低lncRNA-LET;通过EdU实验检测细胞增殖,流式细胞术分析细胞周期分布。

3

细胞凋亡和线粒体功能分析

检测lncRNA-LET对ccRCC细胞凋亡及线粒体凋亡通路的影响

使用流式细胞术检测细胞凋亡、caspase活性、JC-1染色评估线粒体膜电位,Western blot检测Bax、Bcl-2、细胞色素C的表达。

4

分子机制验证

验证lncRNA-LET与miR-373-3p的相互作用及其对下游靶基因的调控

通过生物信息学预测结合位点,利用荧光素酶报告基因实验验证lncRNA-LET与miR-373-3p的结合;检测miR-373-3p mimics/inhibitor对lncRNA-LET表达及DKK1、TIMP2蛋白水平的影响;进行rescue实验观察miR-373-3p mimics对细胞周期和凋亡的影响。

5

体内异种移植实验

评估lncRNA-LET在体内对ccRCC肿瘤生长的影响

将稳定过表达或敲低lncRNA-LET的ccRCC细胞皮下注射至裸鼠,定期测量肿瘤体积,实验结束后取肿瘤组织进行HE、TUNEL和Ki67染色。

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
McCoy's 5A培养基Procell Life Science & Technology Co,. Ltd.--
RPMI-1640培养基Procell Life Science & Technology Co,. Ltd.--
DMEM培养基Procell Life Science & Technology Co,. Ltd.--
胎牛血清Biological Industries--
Lipofectamine 2000转染试剂Thermo Fisher Scientific--
pcDNA3.1载体GenScript--
pRNAH1.1载体GenScript--
RL试剂BioTeke--
M-MLV逆转录酶Takara--
SYBR Green染料BioTeke--
碘化丙啶----
RNase ABeyotime--
EdUKeygen--
Hoechst 33342染料Keygen--
RIPA裂解液Beyotime--
线粒体蛋白提取试剂盒BOSTER--
BCA蛋白定量试剂盒Beyotime--
Cyclin D1抗体CST2978
Cyclin E抗体CST20808
Bax抗体Proteintech50599-2-Ig
Bcl-2抗体Proteintech12789-1-AP
细胞色素C抗体Abcamab133504
DKK1抗体Proteintech21112-1-AP
TIMP2抗体AbclonalA1558
β-actin抗体Proteintech60008-1-Ig
二抗ProteintechSA00001-1或SA00001-2
增强化学发光试剂7 Sea biotech--
AnnexinV-FITCBeyotime--
PIBeyotime--
Caspase-3活性检测试剂盒Beyotime或Solarbio--
Caspase-9活性检测试剂盒Beyotime或Solarbio--
Bradford蛋白定量试剂盒Beyotime--
JC-1染色试剂盒Beyotime--
Ki67抗体Proteintech--
Cy3标记山羊抗兔IgGBeyotime--
DAPI染料Biosharp--
苏木素Solarbio--
伊红Sangon--
标记溶液Roche--
pmirGLO荧光素酶报告载体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
临床样本表达分析
样本类型:ccRCC组织和配对癌旁组织;样本量:16例;检测方法:qRT-PCR;内参:β-actin和U6
阅读提示:详见Materials and methods中Patients and tissues及Quantitative real-time PCR部分;图1图注
细胞培养和转染
细胞系:Caki-1、786-O、769-P、293T;培养基和血清;转染试剂(Lipofectamine 2000)、siRNA、mimics/inhibitor浓度(文中未明确说明)
阅读提示:详见Materials and methods中Cell culture and transfection和Luciferase reporter assay部分
细胞增殖和细胞周期分析
细胞系:786-O和769-P;处理:lncRNA-LET OV或siRNA;细胞密度:4×10^5/孔;检测时间:48小时;EdU浓度和时间;PI/RNase A染色条件
阅读提示:详见Materials and methods中Cell cycle analysis和EdU assay部分;图2和图3图注
细胞凋亡和线粒体功能分析
凋亡检测试剂盒(Beyotime);caspase-3和caspase-9活性检测;JC-1染色条件;线粒体蛋白提取方法;Western blot抗体稀释度
阅读提示:详见Materials and methods中Cell apoptosis detection、Caspase activity assay、JC-1 assay和Western blot analysis部分
分子机制验证
报告载体:pmirGLO;转染细胞:293T;miR-373-3p mimics或inhibitor;共转染使用Lipofectamine 2000;检测时间:48小时
阅读提示:详见Materials and methods中Luciferase reporter assay部分;图7和8图注
体内异种移植实验
动物:5周龄雄性BALB/c裸鼠;细胞接种量:5×10^6;注射部位:右前腋窝;分组:EV、lncRNA-LET、shRNA Ctrl、lncRNA-LET shRNA,每组6只;观察时间:21天
阅读提示:详见Materials and methods中In vivo xenograft mouse model部分;图9图注