miR-129、miR-382调控Wnt/β-catenin信号通路抑制大肠癌侵袭转移及补肾解毒散结方对其作用的研究

来源 :上海中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zmyswzzxp123654
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目的:运用现代分子生物学技术,研究miR-129和miR-382通过靶向β-catenin编码基因CTNNB1调控Wnt/β-catenin信号通路及下游蛋白表达的作用,探讨miR-129和miR-382对人结肠癌LoVo细胞侵袭转移的作用机制。前期研究发现大肠癌以脾虚湿热证的基础上,转移患者多伴有肾虚或潜在肾虚的特征。以导师李琦教授的“肾虚脉络空虚,癌毒传舍”的肿瘤转移的中医理论,补肾填精,清热解毒,散结消肿有效抑制大肠癌术后的转移,总结补肾解毒散结方,观察其对大肠癌细胞侵袭转移的抑制作用,探讨补肾解毒散结方对Wnt/β-catenin信号通路的影响,为中药复方抑制大肠癌侵袭转移的临床应用提供实验依据。  方法:利用三个生物信息学预测网站(Targetscan、mirDB、microrna.org),预测靶向调控β-catenin编码基因CTNNB1的miRNAs。以人结肠癌细胞和正常的人结肠组织为标本,采用RFQ-PCR初步筛选出有明显表达差异的miR-212、miR-129、miR-300、miR-381、miR-539、miR-382、miR-132;  选择五种人结肠癌细胞,筛选出β-catenin蛋白高表达人结肠癌LoVo细胞为研究对象。构建编码基因CTNNB13UTR区双荧光素酶报告质粒,通过将上述miRNAs与CTNNB13UTR区共转染人结肠癌细胞,筛选出对CTNNB13 UTR区有明显抑制作用的miR-129和miR-382;通过转染miR-129和miR-382的模拟物或(和)抑制剂,Western Blot检测miR-129、miR-382对人结肠癌LoVo细胞β-catenin和COX-2蛋白的表达影响。  运用现代中药提取技术,获得补肾解毒散结方的醇提物;CCK-8实验检测补肾解毒散结方对人结肠癌LoVo细胞生长增殖的影响,进而筛选出补肾解毒散结方对人结肠癌LoVo细胞增殖起抑制作用的低、中、高浓度;RFQ-PCR法检测补肾解毒散结方对人结肠癌细胞中miR-129和miR-382表达水平的影响;Western Blot检测补肾解毒散结方对人结肠癌细胞中β-catenin蛋白、COX-2蛋白以及CyclinD1蛋白表达的影响;细胞免疫荧光法检测补肾解毒散结方对人结肠癌细胞内β-catenin蛋白表达和定位的影响;通过转染miR-129和miR-382,并补肾解毒散结方进行干预,检测miRNAs和补肾解毒散结方对人结肠癌细胞中β-catenin及COX-2蛋白表达的影响;  通过补肾解毒散结方干预人结肠癌LoVo细胞,观察补肾解毒散结方对人结肠癌LoVo细胞生长形态的影响;细胞集落形成实验观察补肾解毒散结方对人结肠癌LoVo细胞克隆形成的影响;细胞划痕和Transwell实验检测补肾解毒散结方对人结肠癌LoVo细胞侵袭转移能力的影响;细胞体外粘附实验测定补肾解毒散结方对人结肠癌细胞粘附能力的影响。Transwell实验测定miRNAs和补肾解毒散结方对LoVo细胞侵袭转移能力的影响。  结果:RFQ-PCR法和化学发光法筛选出对CTNNB1编码基因有明显抑制作用的miR-129和miR-382;转染miR-129和miR-382的模拟物,可明显下调β-catenin蛋白和COX-2蛋白的表达;补肾解毒散结方可明显上调人结肠癌LoVo细胞中miR-129和miR-382的表达水平(P<0.05),显著下调β-catenin蛋白、COX-2蛋白以及CyclinD1蛋白的表达(P<0.05),且呈现出剂量依赖性。转染miR-129和miR-382并(或)加入补肾解毒散结方后,可明显下调β-catenin蛋白和COX-2蛋白的表达(P<0.05)。此外补肾解毒散结方对人结肠癌细胞的生长增殖、克隆形成能力、侵袭转移能力以及体外粘附能力均有明显抑制作用(P<0.05)。  结论:miR-129和miR-382可通过靶向β-catenin编码基因CTNNB1调控Wnt/β-catenin信号通路,及其下游蛋白COX-2和CyclinD1蛋白的表达,抑制大肠癌细胞的侵袭转移;补肾解毒散结方可通过上调miR-129和miR-382的表达,抑制β-catenin和COX-2蛋白的表达,从而发挥抑制大肠癌细胞侵袭转移的作用。
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