LncRNA RP1通过调控细胞周期蛋白质促进结肠癌细胞增殖

长链非编码RNAs(long non-coding RNAs, lncRNAs)是一类无蛋白质编码功能,长度大于200 nt的RNAs。qRT-PCR实验证实,lncRNA RP1-506.5(命名为RP1)在人结肠癌细胞株中的表达量明显高于人正常结肠上皮细胞。RP1在结肠癌组织中的表达量为癌旁组织表达量的8.5倍。在HCT116细胞中,上调RP1的表达,同时在HCT8细胞中沉默RP1的表达,探讨RP1对结肠癌细胞生物学特性的影响。MTS检验、活细胞工作站增殖实验,结合平板克隆检测发现,过表达RP1能明显促进结肠癌细胞HCT116的增殖能力。而在HCT8细胞中沉默RP1表达后,该细胞的增殖能力明显减弱。流式细胞周期分析的结果表明,RP1能促进细胞周期快速通过G_1/S检测点,并能加速S期进程。荧光定量PCR、Western印迹检测发现,在HCT116细胞中上调RP1的表达,P21的表达水平下调,细胞周期蛋白D1(cyclinD1)、依赖细胞周期蛋白激酶6(CDK6)表达水平上调;当沉默LncRNA RP1的表达时,能上调P21的表达水平,下调cyclinD1、CDK6的表达水平。上述结果表明,LncRNA RP1可通过调控周期相关蛋白质的表达促进结肠癌细胞增殖。     

JIB-04通过调控细胞周期蛋白抑制结肠癌细胞增殖

已有报道显示,组蛋白去甲基化酶抑制剂JIB-04(Jumonji histone demethylase inihibitor,JIB-04)抑制肿瘤的发生发展,但其具体作用机制仍不清楚。本研究以结肠癌细胞HCT116和HT29为对象,探讨组蛋白去甲基化酶抑制剂JIB-04对结肠癌细胞增殖的影响,并阐述其作用机制。MTT和平板克隆形成实验显示,JIB-04以浓度和时间依赖的方式降低HCT116和HT29细胞的增殖能力,半数抑制浓度分别为661.7 nmol/L及226.1 nmol/L,细胞克隆数也明显减少。qRT-PCR和Western印迹结果证明,与未经JIB-04处理的HCT116和HT29细胞比较,细胞周期蛋白D1(cyclinD1)、细胞周期蛋白E1(cyclinE1)的mRNA水平和CDK4、CDK6及细胞周期蛋白D1的蛋白质水平有不同程度的降低,同时CDK抑制剂p21的蛋白质水平分别上调约1.99倍和2.37倍。检测凋亡相关因子发现,在HCT116和HT29细胞中,p53、胱天蛋白酶3、胱天蛋白酶9、Bax、JNK及PUMA的mRNA及蛋白质水平均降低。机制研究显示,JIB-04使组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)的mRNA水平分别下调约56.8%和75.5%,其蛋白质水平下调约27.12%和15.32%。本研究结果表明,JIB-04可改变组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶LSD1的活性,调控细胞周期蛋白及相关因子在mRNA和蛋白质水平的表达,同时诱导凋亡蛋白质发生改变,从而抑制结肠癌细胞增殖和凋亡。     

LncRNA AC009686.2促进乳腺癌细胞增殖和侵袭

长非编码RNAs（long non-coding RNAs,LncRNAs）作为一类基因表达的调控因子,在多种肿瘤的发生发展中发挥关键作用,然而LncRNAs在乳腺癌中的作用及相关机制尚未完全阐明。为了寻找在乳腺癌发生发展中起关键作用的LncRNAs,本研究通过分析TCGA数据库发现,LncRNA AC009686.2在乳腺癌组织中表达明显高于正常组织,并且与乳腺癌病人的预后不良正相关。qRT-PCR分析发现LncRNA AC009686.2在乳腺癌细胞中的表达明显上调,其中在乳腺癌细胞MCF7、T47D、ZR7530、BT549、HCC1937、MDA-MB-231和SKBR3的表达量分别是MCF10A细胞的6.58倍、5.66倍、7.29倍、9.06倍、6.89倍、11.17倍和5.38倍。在相对高表达的MDA-MB-231和BT549细胞中干扰LncRNA AC009686.2能明显抑制细胞的增殖、克隆形成和侵袭能力,并且诱导细胞发生G1 /S 期阻滞,其中干扰LncRNA AC009686.2表达的乳腺癌细胞MDA-MB-321和BT549的克隆抑制率分别为对照组的0.496%,0.438%和0.495%,0.353%。同时干扰LncRNA AC009686.2能下调细胞周期蛋白D2（cyclinD2,CCND2）和锌指E盒结合同源框1（zinc finger E-box binding homeobox1,ZEB1）的蛋白质水平。而在乳腺癌细胞中过表达ZEB1能明显逆转干扰LncRNA AC009686.2引起的细胞侵袭能力下降。进一步通过在线软件JASPAR数据库分析发现LncRNA AC009686.2的启动子存在ZEB1结合位点,过表达ZEB1能上调细胞中LncRNA AC009686.2的表达水平。总之,LncRNA AC009686.2在乳腺癌中高表达,通过上调细胞周期蛋白D2和上皮细胞-间充质转化（epithelial-mesenchymal transition,EMT）相关分子ZEB1促进乳腺癌细胞增殖和侵袭,而ZEB1能正向调控LncRNA AC009686.2的表达。本研究将为阐明AC009686.2在乳腺癌中的作用和相关分子机制提供理论依据。     

特异性蛋白1(SP1)上调FOXP4-AS1促进结直肠癌细胞增殖

大量的证据表明,长链非编码RNAs (long non-coding RNAs)在结直肠癌发生发展中发挥重要作用。有迹象表明,lncRNA FOXP4-AS1推动结直肠癌的进程。本文通过数据库信息分析发现,FOXP4-AS1在结直肠癌中高表达且与患者较差的预后正相关。实时荧光定量PCR方法也证实,FOXP4-AS1在结直肠癌细胞和组织中的表达量均高于正常细胞和组织。其中,FOXP4-AS1在结肠癌细胞LOVO中表达量最高,是正常结直肠细胞的13倍。生物信息学预测结合双荧光素酶报告基因实验和染色质沉淀研究结果表明,特异性蛋白1（specificity protein 1,SP1）可直接结合在FOXP4-AS1启动子上,上调其活性。过表达FOXP4-AS1,可下调p16和p18表达,同时上调CDK4、CDK6和细胞周期蛋白 D1表达,最终促进结直肠癌细胞增殖。相反,敲低FOXP4-AS1将上调p16和p18表达,抑制CDK4、CDK6和细胞周期蛋白 D1,获得相反的结果。总之,特异性蛋白1(SP1)上调FOXP4-AS1,促进结直肠癌细胞增殖。     

NGX6基因对人结肠癌细胞HT-29细胞周期的影响

NGX6基因是新克隆的候选抑瘤基因,研究表明NGX6重表达可抑制结肠癌细胞的增殖.为进一步研究NGX6对细胞周期的影响,采用流式细胞仪检测NGX6重表达对结肠癌细胞HT-29细胞周期的影响,发现NGX6重表达可增加HT-29细胞在G0/G1期的分布比例,减少了S,G2,M期细胞数.利用蛋白质印迹和流式细胞术分析NGX6转染前后HT-29细胞周期素(cyclins)和细胞周期素依赖性蛋白激酶抑制物(cyclin-dependentkinaseinhibitor,CKI)的表达变化,发现NGX6可下调HT-29细胞中cyclinE、cyclinD1的表达及上调p27的表达,对cyclinA和cyclinB的表达无明显影响,p16在三组结肠癌细胞中均无表达.研究结果表明,NGX6在HT-29细胞中通过下调cyclinE、cyclinD1和上调p27的表达,阻滞细胞周期于G0/G1期,从而发挥其在结肠癌中的抑瘤作用.     

p16、cyclin D1在消化道癌细胞周期调控中的关系探讨

P16和cyclinD1是参与细胞周期调控及维持细胞正常增殖的关键蛋白,通过G1/S监测点即R点（restriction point）发挥调控作用。cyclinD1与CDK4/6（细胞周期依赖性激酶）结合形成cyclinD1/CDK4/6复合物,促使CDK4/6活化,细胞越过G1/S监测点进入细胞分裂周期。P16可重复地和特异性地与cyclinD1竞争调控CDK4/6,抑制两者的激酶活性,使细胞不能快速通过G1/S转换。由此可见,两者相辅相成、相互制约,其适时适度的表达是细胞周期得以正常运转的前提。近年来,大量的研究结果显示,P16基因的缺失及cyclinD1过度表达与恶性肿瘤发生、发展、及恶化关系密切。因此,对P16和cyclinD1的深入研究将有助于胃肠道肿瘤的分期、疗效判断、预后、转移、复发和治疗。     

RP4 通过miR-183-5p.1上调FOXO1抑制乳腺癌细胞增殖

近年来,越来越多的证据表明,长非编码RNAs在肿瘤发生发展中发挥重要作用。位于12号染色体的长非编码RNA RP4-816N1.7（简称RP4）在乳腺癌细胞中的作用未见报道。我们通过实时荧光定量PCR证实,RP4在乳腺癌细胞中的表达量普遍低于其在正常乳腺上皮细胞MCF-10A中的表达量。RP4在MCF-7和MDA-MB-231中表达量分别比其在MCF-10A中的表达量下调21.57%和91.33%。过表达RP4可明显抑制乳腺癌细胞增殖。敲低RP4可显著增加乳腺癌细胞的增殖能力。生物信息学预测,RP4可能与miR-183-5p.1结合,且叉头蛋白O1(FOXO1)可能是miR-183-5p.1的潜在靶标。实时荧光定量PCR结果提示,RP4可下调miR-183-5p.1,而miR-183-5p.1也可下调RP4和FOXO1的表达。双荧光素酶报告基因结果证实,miR-183-5p.1可与RP4结合,下调其表达,也能与FOXO1 3′UTR结合,抑制其mRNA和蛋白质水平的表达量。最后,本文通过BrdU实验证实,RP4通过FOXO1抑制乳腺癌细胞的增殖。总之,RP4通过内源性结合miR-183-5p.1,上调FOXO1表达,进而抑制乳腺癌细胞增殖。     

沉默PRR14基因抑制结肠癌HCT116细胞增殖

已有报道显示,富脯氨酸蛋白 14（proline-rich protein 14,PRR14）促进肿瘤的发生发展,但具体作用机制仍不清楚。本文以结肠癌细胞为模型,探索其对细胞增殖和细胞周期进程的影响。qPCR和Western 印迹检测发现,PRR14在4个结肠癌细胞系中呈现高水平表达。合成特异靶向PRR14基因的siRNA,转染结肠癌HCT116细胞。检测发现,PRR14基因表达下调约70%。CCK8结果显示,沉默PRR14后各时间点细胞增殖能力均显著降低,克隆形成实验细胞克隆数减少约40%;流式细胞仪结果显示,沉默PRR14后,G1期细胞比例升高约10%,S期细胞比例降低约14%;BrdU标记免疫荧光检测结果显示,BrdU阳性细胞比例减少约50%,表明细胞DNA合成速率显著降低。机制分析表明：促G1/S期转换基因周期蛋白依赖性激酶2（cyclin dependent kinase 2, CDK2）mRNA水平降低约85%,对应的蛋白质水平也明显降低,G1/S期转换抑制因子周期蛋白依赖性激酶抑制因子1A（cyclin dependent kinase inhibitor 1A,CDKN1A/P21）和周期蛋白依赖性激酶抑制因子1B（cyclin dependent kinase inhibitor 1B,CDKN1B/P27）mRNA水平分别升高约1.8倍和5倍,对应的蛋白质水平也明显升高。沉默PRR14表达,G1/S期相关基因表达紊乱,导致细胞G1期阻滞并抑制细胞增殖。结肠癌细胞中PRR14高表达可促进癌细胞恶性增殖。     

沉默PRR14基因抑制结肠癌HCT116细胞增殖

已有报道显示,富脯氨酸蛋白 14（proline-rich protein 14,PRR14）促进肿瘤的发生发展,但具体作用机制仍不清楚。本文以结肠癌细胞为模型,探索其对细胞增殖和细胞周期进程的影响。qPCR和Western 印迹检测发现,PRR14在4个结肠癌细胞系中呈现高水平表达。合成特异靶向PRR14基因的siRNA,转染结肠癌HCT116细胞。检测发现,PRR14基因表达下调约70%。CCK8结果显示,沉默PRR14后各时间点细胞增殖能力均显著降低,克隆形成实验细胞克隆数减少约40%;流式细胞仪结果显示,沉默PRR14后,G1期细胞比例升高约10%,S期细胞比例降低约14%;BrdU标记免疫荧光检测结果显示,BrdU阳性细胞比例减少约50%,表明细胞DNA合成速率显著降低。机制分析表明：促G1/S期转换基因周期蛋白依赖性激酶2（cyclin dependent kinase 2, CDK2）mRNA水平降低约85%,对应的蛋白质水平也明显降低,G1/S期转换抑制因子周期蛋白依赖性激酶抑制因子1A（cyclin dependent kinase inhibitor 1A,CDKN1A/P21）和周期蛋白依赖性激酶抑制因子1B（cyclin dependent kinase inhibitor 1B,CDKN1B/P27）mRNA水平分别升高约1.8倍和5倍,对应的蛋白质水平也明显升高。沉默PRR14表达,G1/S期相关基因表达紊乱,导致细胞G1期阻滞并抑制细胞增殖。结肠癌细胞中PRR14高表达可促进癌细胞恶性增殖。     

TET1 suppresses colon cancer proliferation by impairing β-catenin signal pathway

The function of ten-eleven translocation methylcytosine dioxygenase 1 (TET1) in cancer is background dependent and may be involved in the initial step of active DNA demethylation, while there is little research to decipher the role of TET1 in DNA methylation-sensitive colon cancer. Downregulated TET1 expression assayed by quantitative real-time PCR (qRT-PCR) was observed in both colon cancer samples and cancer cell lines of HT29, HCT116, and SW48. Such downregulation could promote colon cancer cells proliferation as indicated by the fact that shTET1 could increase the viability of HT29 and HCT116 cells determined by the 3-[4,5-dimethylthiazol-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium bromide and cell count assay accompanied with upregulation of β-catenin (CTNNB1) and WNT luciferase activity, which was further confirmed as shTET1 could increase the tumor volume and tumor weight, and decrease the body weight in HT29 cells inoculated BALB/C nude mice. The CTNNB1 transfection could rescue the cell growth diminished by normal expression of TET1. shTET1 could promote axis inhibition protein1 (AXIN1) expression and the cell proliferation effect induced by TET1 short hairpin RNA was attenuated by co-inhibition of AXIN1. All of these indicate that TET1 can suppress colon cancer proliferation and the inhibition of the β-catenin pathway is AXIN1 dependent.     

CARMA3 is overexpressed in colon cancer and regulates NF-κB activity and cyclin D1 expression

CARMA3 was recently reported to be overexpressed in cancers and associated with the malignant behavior of cancer cells. However, the expression of CARMA3 and its biological roles in colon cancer have not been reported. In the present study, we analyzed the expression pattern of CARMA3 in colon cancer tissues and found that CARMA3 was overexpressed in 30.8% of colon cancer specimens. There was a significant association between CARMA3 overexpression and TNM stage (p=0.0383), lymph node metastasis (p=0.0091) and Ki67 proliferation index (p=0.0035). Furthermore, knockdown of CARMA3 expression in HT29 and HCT116 cells with high endogenous expression decreased cell proliferation and cell cycle progression while overexpression of CARMA3 in LoVo cell line promoted cell proliferation and facilitated cell cycle transition. Further analysis showed that CARMA3 knockdown downregulated and its overexpression upregulated cyclin D1 expression and phospho-Rb levels. In addition, we found that CARMA3 depletion inhibited p-IκB levels and NF-κB activity and its overexpression increased p-IκB expression and NF-κB activity. NF-κB inhibitor BAY 11-7082 reversed the role of CARMA3 on cyclin D1 upregulation. In conclusion, our study found that CARMA3 is overexpressed in colon cancers and contributes to malignant cell growth by facilitating cell cycle progression through NF-κB mediated upregulation of cyclin D1.     

MicroRNA-449a/b抑制人结肠癌细胞内Fra-1的表达

MicroRNAs (miRNAs) 是一类长度约为22 nt的非编码的调控性小RNA,它们在诸多的生命活动中发挥重要作用,如参与调控细胞的增殖、分化、凋亡以及肿瘤的发生发展. MicroRNA-449a/b (miR 449a/b) 是脊椎动物中进化保守的miRNA,作为抑癌基因,参与了许多癌症的发生过程,但其在结肠癌中的作用尚不清楚. 本文利用实时荧光定量技术研究了miR-449a/b在结肠癌组织中的表达. 利用双荧光素酶报告基因检测系统及Western印迹鉴定miR-449a/b的靶基因. 应用MTS法和Transwell分别检测miR-449a/b对结肠癌细胞增殖和迁移的影响. 检测组蛋白乙酰化酶抑制剂曲古菌素A (trichostatin A, TSA) 对结肠癌细胞中miR-449a/b表达的影响. 研究结果表明：与正常结肠组织相比,miR-449a/b在结肠癌组织中低表达;miR 449a/b能够结合到FRA-1 mRNA 3′-非翻译区 (3′-untranslated region, 3′-UTR),从而抑制结肠癌细胞HCT116内源Fra 1的表达;外源转染miR-449a/b明显抑制结肠癌细胞HCT116的增殖和迁移;并且TSA处理能够诱导结肠癌细胞HCT116中miR-449a/b的表达. 以上结果提示: miR-449a/b可能通过抑制靶基因Fra-1的表达,进而抑制结肠癌细胞的增殖和迁移．     

miR-125a-3p调控人结肠癌细胞浸润转移的作用及机制研究

目的:探讨miR-125a-3p在结肠癌细胞浸润与转移中的作用及其可能机制。方法:通过qRT-PCR方法检测miR-125a-3p在结肠癌细胞及组织样本中的表达;在结肠癌细胞过表达或沉默miR-125a-3p后,通过平板克隆实验、MTT实验、划痕实验、Transwell实验检测结肠癌细胞增殖、迁移及侵袭能力的变化;采用Western blot方法检测miR-125a-3p过表达后相关标志分子的表达水平变化情况。结果:miR-125a-3p在结肠癌细胞及组织呈现异常低表达;过表达miR-125a-3p抑制结肠癌细胞HCT116及SW480的增殖能力;过表达或沉默miR-125a-3p分别抑制或增强结肠癌细胞的迁移与侵袭能力;过表达miR-125a-3p在mRNA及蛋白水平均能够显著抑制Snail、N-cadherin及Vimentin的表达,而增加E-cadherin的表达。结论:miR-125a-3p参与调节结肠癌细胞浸润与转移,其机制可能是通过调控上皮间质转化途径介导的。     

长链非编码RNA SNHG1促进肺癌细胞增殖

近年来,大量证据表明长链非编码RNA (long non-coding RNAs, lncRNAs) 在肿瘤发生发展中发挥重要的作用。本研究通过生物信息学预测发现,核仁小分子RNA宿主基因1(small nucleolar RNA host gene 1,SNHG1)无蛋白质编码功能,且主要定位于细胞质。qRT-PCR结果显示,SNHG1在肺癌细胞中的表达量显著高于正常肺上皮细胞。在肺癌细胞NCI-H1299中,敲低SNHG1发现,该细胞增殖能力明显下降;在正常肺上皮细胞BEAS-2B中,过表达SNHG1可显著促进该细胞的增殖能力。深入研究发现,SNHG1可上调CDK4和下调p27kip1在蛋白质水平的表达,而对其mRNA水平表达量无影响。此外,在肺癌临床组织中也发现SNHG1高表达,且高表达的SNHG1与肺癌瘤体大小、TNM分期和远端转移正相关,而与患者年龄及吸烟史无关。综上所述,SNHG1在肺癌中高表达,通过上调CDK4和下调p27kip1推进肺癌进程。     

1-硝基-2-酰基蒽醌-缬氨酸通过抑制ERK1/2激活和ERCC1表达诱导结肠癌细胞死亡

化学方法合成是新药研发的一种重要途径。结合抗肿瘤药物的作用机制以及蒽醌类衍生物的构效关系,设计合成了一类新的蒽醌类衍生物1-硝基-2-酰基蒽醌-缬氨酸(简称C3),发现其具有很好的抗肿瘤活性。为了确定蒽醌类衍生物C3对结肠癌HCT116和HT29细胞的作用及其分子机制,首先通过MTT比色法检测C3对结肠癌HCT116和HT29细胞活性的影响。结果显示,C3对这两种结肠癌细胞具有明显的抑制作用,呈时间和剂量依赖性。60μg/mL的C3处理HCT116和HT29细胞48 h,细胞活性分别是50.67%和59.77%,达到了半抑制浓度;同时,其细胞形态和细胞核发生明显变化。进一步采用Western印迹和qRT-PCR技术,检测C3对DNA切除修复交叉互补1(excision repair cross-complementation group 1,ERCC1)转录水平和蛋白质水平表达及其稳定性的影响。结果表明,C3降低了ERCC1转录水平和蛋白质水平的表达,并且减弱了ERCC1转录水平和蛋白质水平的稳定性。最后,用U0126(MEK1/2抑制剂)和C3联合作用结肠癌HCT116和HT29细胞,通过Western印迹检测ERCC1蛋白质水平的表达。结果表明,C3通过降低p-ERK1/2的蛋白质水平的表达,从而抑制ERCC1的表达。上述结果证明,C3通过细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases, ERK1/2)信号通路,降低了ERCC1转录水平和蛋白质水平的稳定性,使ERCC1转录水平和蛋白质水平表达发生下调,进而抑制结肠癌HCT116和HT29细胞的活性。     

小干扰RNA抑制LRP16基因表达限制了MCF-7乳腺癌细胞增殖

雌激素雌二醇上调人乳腺癌细胞MCF 7中LRP16基因表达 ,该基因过表达促进MCF 7细胞增殖 .为进一步探讨LRP16基因不同表达水平对MCF 7细胞增殖的影响以及对雌激素的反应性增殖能力 ,采用针对LRP16基因特异的小干扰RNA策略 ,通过逆转录病毒介导及抗性筛选构建了LRP16基因被稳定抑制的 2个MCF 7细胞系 ,针对绿色荧光蛋白的干扰序列作为阴性对照 .Northern印迹实验检测了LRP16基因在各个细胞株中mNRA的水平 ,与对照组细胞比较 ,针对LRP16基因不同位置的 2个小干扰RNA可分别将该基因抑制 90 %和 6 0 % .细胞增殖试验结果显示 ,MCF 7细胞中LRP16基因表达抑制率越高 ,细胞增殖速率减慢越显著 (P <0 0 5 ) ;软琼脂集落形成试验结果显示 ,抑制LRP16基因在MCF 7细胞中表达 ,限制了细胞锚定非依赖性生长 ;细胞周期分析结果表明 ,LRP16基因抑表达使MCF 7细胞G1 S周期转换受抑 ;Western印迹结果表明 ,LRP16基因表达抑制的细胞中细胞周期蛋白E及细胞周期蛋白D1蛋白水平显著下调 ,但未检测到P5 3及Rb蛋白表达水平的影响 .雌二醇刺激的增殖实验结果显示 ,抑制LRP16基因表达没有消除MCF 7细胞的反应性增殖特征 .上述结果表明 ,LRP16基因表达量与MCF 7细胞增殖能力密切相关 ,抑制其表达可有效限制MCF 7细胞的增殖能力 ,提