《眼科新进展》  2017年6期 531-534   出版日期:2017-06-05   ISSN:1003-5141   CN:41-1105/R
LncRNA MT1JP对葡萄膜黑色素瘤细胞迁移和侵袭的影响


    葡萄膜黑色素瘤是成人常见的眼内恶性肿瘤,起源于葡萄膜黑色素细胞,发病率为0.02%~0.06%,其具有易于增殖和转移的特点[1]。据报道,葡萄膜黑色素瘤5 a致死率为17%~50%,常发生肝脏转移。一旦发生肝脏转移,预后极差,生存期仅2~7个月,仅13%的患者存活超过1 a[2]。但葡萄膜黑色素瘤的发病机制目前尚不清楚。长链非编码RNA(long noncoding RNAs,LncRNAs)是一种长度为200 nt的非编码RNA[3]。LncRNAs已被发现广泛参与肿瘤生物学过程,包括细胞周期调控、细胞凋亡、细胞分化等[4-6]。LncRNA MT1JP是一种新发现的LncRNA,在肝癌、胃癌、结肠癌和肺癌中低表达,且起着抑癌基因的作用[7]。然而,LncRNA MT1JP在葡萄膜黑色素瘤中的表达情况如何,其对葡萄膜黑色素瘤迁移和侵袭的影响如何,尚未见相关报道。本研究着重在体外探讨LncRNA MT1JP对葡萄膜黑色素瘤细胞迁移和侵袭的影响及可能的机制。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂 SP6.5、M23细胞系及视网膜色素上皮细胞系ARPE-19购自北京大学实验医学中心,P53和GAPDH一抗均购自美国BD公司,二抗购自美国Invitrogen公司。pcDNA3.1-MT1JP、pcDNA3.1-siMT1JP及 pcDNA3.1载体均于广州锐博生物科技有限公司定制。LipofectamineTM2000转染试剂购自美国BD公司。
1.2 细胞培养 葡萄膜黑色素瘤细胞系SP6.5、M23及正常视网膜色素上皮细胞系ARPE-19用DMEM培养基培养于37 ℃、体积分数5%二氧化碳、饱和湿度的恒温细胞培养箱中。
1.3 细胞转染及分组 细胞以每孔100×103个接种于12孔板,孵育12 h后进行转染,将SP6.5分成3组,即MT1JP组、siMT1JP组和NC组,用LipofectamineTM2000分别转染pcDNA3.1-MT1JP、pcDNA3.1-siMT1JP和pcDNA3.1空载体,最终转染浓度为20 nmol·L-1
1.4 RNA提取和实时荧光定量PCR 采用Trizol reagent(Invitrogen,美国)提取M23、ARPE-19、SP6.5细胞的总RNA后,使用NanoDrop1000分光光度计(美国 Thermo Scientific 公司)测定各组RNA浓度,将所得的RNA使用ImPron-Ⅱ反转录系统(Roche,美国)逆转录,在7900HT实时荧光定量PCR系统(美国 Applied Biosystems)进行定量。所需的引物序列如下:LncRNA MT1JP正向引物:5’-GGGACTCCTTTACTTCCTTGG-3’,反向引物:5’-CCTTGAGCCTCAGTATCCTTAAC-3’;GAPDH 基因作为内参,正向引物:5’-TGGCACCCAGCACAATGAA-3’,反向引物:3’-CTAAGTCATAGTCCGCCTAGAAGCA-5’。采用 2-ΔΔCt公式计算 LncRNA MT1JP 的相对表达量。
1.5 细胞迁移能力测定 采用细胞划痕实验,将MT1JP组、siMT1JP组和NC组细胞接种于6孔板,培养24 h后,用200 μL Tips枪头沿培养孔划直线,计算划痕后即刻和48 h的划痕面积,并计算划痕愈合率,实验在标准状态下重复3次,取平均值。划痕愈合率=(划痕后即刻的划痕面积-划痕后48 h的划痕面积)/划痕后即刻的划痕面积×100%。迁移能力越强,划痕愈合率越高。
1.6 细胞侵袭能力测定 采用Transwell侵袭小室进行实验。MT1JP组、siMT1JP组和NC组各取20×103个细胞接种于Transwell小室的碳酸磷脂表面,经在室内37 ℃条件下培养24 h后,用10 g·L-1多聚甲醛与膜下面的细胞结合并用2 g·L-1结晶紫溶液染色,随机取10个视野(200倍),计算穿过膜的细胞数量,实验重复3次,取平均值。
1.7 P53蛋白表达检测 采用Western blot法检测P53蛋白的表达。MT1JP组、siMT1JP组和NC组细胞培养24 h后收集细胞,裂解蛋白后上样,上样量以每孔30 μg为标准,电泳条件:浓缩胶60 V 50 min,分离胶 80 V 2 h,转膜后,PBST漂洗3遍,按1∶200的浓度配比抗体后加入并孵育过夜,PBST漂洗3次,按1∶500浓度加入二抗,并在37 ℃下孵育2 h,ECL显影,计算P53蛋白相对灰度值。
1.8 统计学分析 采用Graphpad 5.0作图软件作图,计量资料用x?±s表示,两组均数采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 LncRNA MT1JP的表达 实时荧光定量PCR结果示:在葡萄膜黑色素瘤细胞系SP6.5和M23中,LncRNA MT1JP的相对表达量分别为0.20±0.02和0.31±0.01,显著低于正常视网膜色素上皮细胞系ARPE-19的1.0(均为P<0.01)。
2.2 细胞迁移能力的比较 SP6.5细胞转染48 h后,siMT1JP组LncRNA MT1JP相对表达量为0.32±0.02,MT1JP组为132.00±13.00,NC为1.00,3组间两两相比差异均有统计学意义(均为P<0.05),提示转染成功。
    细胞划痕实验结果示:siMT1JP组划痕愈合率为61.5%±3.7%,MT1JP组为10.6%±1.7%,NC组为20.0%±2.1%,3组间两两相比差异均有统计学意义(均为P<0.01),siMT1JP组划痕愈合率显著高于NC组和MT1JP组,MT1JP组划痕愈合率显著低于NC组(图1)。



2.3 细胞侵袭能力的比较 Transwell实验结果示:在200倍视野下,siMT1JP组侵袭细胞数为(75.6±6.8)个,MT1JP组侵袭细胞数为(10.3±2.6)个,NC组为(29.5±3.9)个,3组间两两相比差异均有统计学意义(均为P<0.01),siMT1JP组侵袭细胞数显著多于NC组和MT1JP组,MT1JP组侵袭细胞数显著少于NC组(图2)。
2.4 LncRNA MT1JP调控P53蛋白表达 Western blot测定结果示:siMT1JP组P53蛋白相对表达量为0.41±0.04,显著低于NC组的1.0(P<0.01);MT1JP组P53蛋白相对表达量为5.73±0.62,显著高于NC组的1.0(P<0.01,见图3)。




3 讨论
    葡萄膜黑色素瘤是成年人常见的眼内恶性肿瘤,起源于葡萄膜黑色素细胞,好发于白种人,发病率为黑种人的8.5倍[8]。按改良Callender分型系统,病理分型可分为梭形细胞型、类上皮细胞型及混合细胞型和其他类型[2]。其生长方式包括内生长、外生长及扁平弥散生长。肿瘤直径、病理分型、切缘都为影响葡萄膜黑色素瘤预后的重要因素[9]。手术仍是治疗葡萄膜黑色素瘤的最有效方法之一。但葡萄膜黑色素瘤5 a生存率仍不乐观,据报道[10],肿瘤直径<15.0 mm的葡萄膜黑色素瘤5 a生存率达88.4%,而对于直径≥16.0 mm者,5 a生存率仅为43.0%。
    LncRNA是近期肿瘤学领域的研究热点,越来越多的研究表明,LncRNA与肿瘤有密切关系。比如,LncRNA MALAT1被发现在肝癌、结肠癌、乳腺癌、非小细胞肺癌组织中均存在表达异常[11-15],LncRNA NNT-AS1在结肠癌中较癌旁组织高表达,且与结肠癌TNM分期、淋巴结转移、血管侵犯及分化有关,沉默其表达可显著抑制结肠癌的增殖、迁移和侵袭,LncRNA NNT-AS1是影响结肠癌预后的一个独立影响因素[16]。帅勇锋等[17]报道LncRNA SNHG15在甲状腺癌细胞系中高表达,沉默其表达可抑制甲状腺癌细胞增殖,并促进其凋亡。LncRNA也参与葡萄膜黑色素瘤发生发展等过程,SUN等[18]报道LncRNA MALAT1 在葡萄膜黑色素瘤较正常葡萄膜组织高表达,在葡萄膜黑色素瘤细胞系中敲除LncRNA MALAT1可抑制增殖、克隆形成、侵袭和转移,起抑癌基因的作用。
    LncRNA MT1JP被发现在肝癌、胃癌、肠癌及肺癌中低表达[7],本研究发现,较正常细胞系,LncRNA MT1JP在葡萄膜黑色素瘤细胞系中低表达,对SP6.5细胞转染LncRNA MT1JP使其高表达后,行细胞划痕和侵袭实验发现,LncRNA MT1JP高表达后划痕愈合率和侵袭细胞数均显著低于NC组,LncRNA MT1JP沉默后划痕愈合率和侵袭细胞数均显著高于NC组,表明LncRNA MT1JP可抑制葡萄膜黑色素瘤细胞迁移和侵袭,起肿瘤抑制作用,这与LIU等[7]的研究结果类似。
    转录因子P53是一个重要的肿瘤抑制因子,有报道示LncRNA可调控P53的表达,比如LincRNA-p21被报道为p53的阻遏物,可通过阻遏P53的表达而诱导凋亡的发生[19]。P53可诱导lncRNA PANDA,并在细胞周期和凋亡通路中起着关键性作用[20-21]。LncRNA MT1JP是P53信号通路的一个重要调节因子,其通过促进P53 mRNA的转录而促进P53蛋白表达,而P53蛋白广泛地调控着细胞周期、增殖、凋亡、迁移和侵袭等肿瘤生物学过程。本研究发现,MT1JP基因沉默后的SP6.5细胞的P53蛋白表达水平显著低于NC组,与此同时,MT1JP过表达后SP6.5细胞的P53蛋白表达水平显著高于NC组。说明MT1JP能提高P53在SP6.5细胞中的蛋白表达水平,这与LIU等[7]的结果相符。其可能的机制为MT1JP过表达促进P53的表达进而抑制葡萄膜黑色素瘤的转移和侵袭。
    综上,本研究在体外发现LncRNA MT1JP在葡萄膜黑色素瘤细胞系中低表达,上调LncRNA MT1JP的表达可抑制葡萄膜黑色素瘤的转移和侵袭,并诱导P53蛋白表达上调,这为了解葡萄膜黑色素瘤的发病机制提供了新的思路,可能作为葡萄膜黑色素瘤的新的治疗靶点。