论文部分内容阅读
背景:食管癌是世界上常见的恶性肿瘤之一,其总体死亡率居恶性肿瘤死亡率第六位。其病理类型主要包括两种:食管鳞癌和食管腺癌。食管癌也是我国最常见的恶性肿瘤之一,其中食管鳞癌发病率占我国食管癌总体发病率90%以上,每年因食管鳞癌而病死的人数超过15万。尽管医疗水平在不断提升,但是由于缺少可靠的早期诊断标志物和抑制肿瘤转移的治疗靶标,大部分食管鳞癌患者就医时已出现淋巴结转移,其5年生存率极低。因此,针对食管鳞癌细胞增殖和转移的分子机制研究,寻找潜在的诊断标志和治疗靶点具有十分重大的临床意义。长链非编码RNA (long noncoding RNA, lncRNA)是一种不具备编码功能且长度大于200 nt的RNA,它在人类基因的翻译、转录、剪切、修饰等过程中发挥重要作用。研究表明,lncRNA的异常表达与人类肿瘤的发生发展密切相关,其潜在的分子机制具有重大的研究价值。但迄今为止,lncRNA在肿瘤中发挥作用的潜在分子机制尚有待进一步研究,甚至大部分lncRNA的功能尚未得到明确。目前关于食管鳞癌lncRNA表达差异的研究并不多见,差异性表达的lncRNA在食管鳞癌细胞增殖、侵袭和转移等过程中究竟如何发挥其抑癌或促癌作用,也鲜有报道。而结肠癌相关转录本2(Colon cancer associated transcript 2, CCAT2)作为一个研究并不成熟的lncRNA,被发现在食管鳞癌中的表达明显异常,并与吸烟相关。但是,CCAT2究竟在食管鳞癌的发生发展过程中扮演什么样的角色,对食管鳞癌细胞有着怎样的生物学影响?这都尚未得到研究认证。目的:实时逆转录定量PCR法检测食管鳞癌组织和配对癌旁食管组织中CCAT2的表达水平,探讨CCAT2对食管鳞癌细胞增殖和侵袭能力的影响及其初步潜在的作用机制。方法:1.实时定量PCR法分析50对食管鳞癌组织及其配对癌旁组织中CCAT2的表达水平,并结合相应的临床资料做相关性分析。实时定量PCR法测定食管鳞癌细胞株和食管正常上皮细胞株中CCAT2的表达水平。2.设计CCAT2特异性的小干扰RNA si-CCAT2和相应的阴性对照si-NC,并转染食管鳞癌细胞住ECA-109和TE-13。用CCK8法测定相应细胞增殖能力的变化,用Transwell法检测相应细胞侵袭能力的变化,用流式细胞术检测相应细胞的凋亡率和周期分布。3.用定量PCR和Western blot检测转染后细胞株中相应EMT标志物(E-cadherin, N-cadherin和Vimentin) mRNA和蛋白质的表达水平的变化。用免疫荧光法检测细胞中相应蛋白质的分布情况的变化。结果:1.经qRT-PCR检测,CCAT2在ESCC组织中的表达量明显高于其在癌旁组织的表达量(P<0.01)。通过结合临床资料发现:CCAT2的表达水平与性别、年龄和吸烟史无明显关系,而与肿瘤直径和局部淋巴结转移有显著的关联(P<0.01)。本研究检测了CCAT2在食管细胞系中的表达情况,结果显示:与人正常食管上皮细胞(HEEC)相比,CCAT2在ESCC细胞株Eca-109、TE-1、TE-13、KYSE410和KYSE520中的表达明显增高(P<0.05)。2.本研究用si-CCAT2干扰细胞中CCAT2的表达,并用qRT-PCR进行干扰效率的检测。结果显示:与对照组相比,转染了si-CCAT2质粒的Eca-109和TE-13细胞中的CCAT2表达明显降低(P<0.001)。在CCK8增殖实验中,将si-CCAT2和si-NC转染到Eca-109和TE-13细胞中,在48h和72h后,两组细胞的增殖能力差异具有统计学意义(P<0.05)。在细胞侵袭实验中,转染了si-CCAT2的ESCC细胞侵袭数远低于转染了si-NC的对照组(P<0.05)。在流式细胞术检测细胞凋亡的实验中,两组细胞的凋亡率并无明显的差异,提示CCAT2对细胞凋亡无明显直接影响。3.定量PCR和Western blot检测相关上皮间质转化(Epithelial-mesenchymal transition, EMT)分子的表达水平发现:在CCAT2干扰组,相关分子E-cadherin, N-cadherin和Vimentin的mRNA和蛋白质表达量都有明显下降。免疫荧光实验的结果类似于Western blot,为发现蛋白质表达位置有明显的改变。结论:CCAT2在ESCC组织和细胞系中高表达,其表达水平与ESCC肿瘤大小和局部淋巴结转移正相关,转染特异性的si-CCAT2可敲除ESCC细胞Eca-109和TE-13中CCAT2表达水平,低表达CCAT2细胞的增殖和侵袭能力都受到了明显的抑制。分子机制研究发现CCAT2在ESCC中对细胞生物学行为的影响作用可能是通过改变EMT进程而实现的。这些结果与上述已发表的CCAT2在多种肿瘤中的表达水平和生物学功能相吻合,可信度较高。本研究所述CCAT2对ESCC发生发展过程中的促癌作用具有重要的临床意义。