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目的:微小RNA(miRNA)为一类在动植物中广泛存在的非编码核苷酸,由19~22个核苷酸构成,其表达具有组织特异性和时序特异性。1993年,Lee首次在秀丽隐干线虫(Caenorhabditis elegans)中发现了这种miRNA。其的成熟体可以与靶mRNA的3’-非翻译区互补结合,在转录后水平上抑制靶基因的表达。迄今,已发现了数百种miRNA。miRNA参与了生命过程中一系列的重要过程包括早期发育、细胞增殖、分化、凋亡、死亡,脂肪代谢。研究表明,MicroRNAs与肿瘤的发生和发展有着密切的联系,若干miRNA直接参与消化器官(包括肝、结肠、胰腺、胃、胆管)肿瘤的发生和发展。并与病理分级、临床分期、耐药性、诊断、治疗和预后等密切相关。
目前,围绕胃癌的miRNA的研究已经展开并不断深入。很多应用芯片技术和生物信息学方法的研究已经发现了一些与胃癌密切相关的miRNAs。研究显示,92%的胃癌样本中,miR-21呈显著的高表达,提示miR-21可能作为有效的胃癌诊断标志。Motoyama K等的深入研究证实,在胃癌中,let-7与HMGA2呈负相关,而HMGA2在胃癌中高表达状态,且与肿瘤的侵袭能力及患者的预后正相关,因此,let-7可能是通过负性调控HMGA2来发挥其在胃癌中的作用。其他的相关研究证实,人工miRNA可能抑制癌细胞肿瘤相关的基因表达,从而影响肿瘤细胞的生物学行为。
本实验研究中,经参考国内外相关文献确定miR-194为研究的重点。利用定量real-time PCR技术检测了胃癌组织相对于癌远端非癌组织中miR-194的表达,并分析miR-194表达水平与临床病理资料(性别、年龄、癌灶大小、病变位置、大体分型、组织学分级、pT分期、pTNM分期及淋巴管转移等临床病理资料)间的联系,初步探索其在胃癌的发生、发展中发挥的作用。
方法:
一、MiR-194在胃癌组织中的表达
本实验收集了119例临床病人的胃癌及周围非癌组织,经提取总RNA,加尾,抽提、纯化,反转录后得到cDNA模板,运用定量real-time PCR检测miR-194在胃癌组织中相对于癌旁非癌组织的表达量。实验以U6基因的表达为内参计算miR-194的相对表达量。U6为管家基因,它的表达量相对于其他基因的表达是相对恒定的。然后使用2-△△CT公式的方法计算出miR-194在癌组织相对于癌旁非癌组织表达量。如果相对表达量小于1,则被认为是低表达。反之,被认为是高表达。然后,运用统计学方法分析miR-194与临床病理资料之间是否存在相关性。
二、MiR-194在胃癌细胞系中的表达
使用RPMI1640培养基培养了3种胃癌细胞系:SGC-7901,MGC-803和BGC-823,并提取三种细胞的总RNA,并最终得到cDNA。在胃癌癌旁非癌组织中随机选取了7例非癌组织做为阴性对照,运用Real-time PCR实验,检测miR-194在三种胃癌细胞系中的表达情况。并通过统计学分析研究在胃癌细胞系和癌旁非癌组织之间是否存在着miR-194的表达水平的差异。
结果:
一、MiR-194在胃癌组织中的表达
在人胃癌组织及与其配对的周围非癌组织之间未发现miR-194显著差异性表达,其中占50.42%的病例miR-194的表达水平低于配对的癌周非癌组织,而49.58%miR-194在癌组织中的的表达水平高于配对的癌周非癌组织(p=0.558)。
二、MiR-194表达水平与胃癌临床病理资料的关系
在胃癌病例中,miR-194表达水平与肿瘤大小、浸润深度(pT分期)和大体分型三种临床病历资料之间存在着统计学联系:MiR-194低水平表达的病例通常表现出肿瘤生长得更大和对胃壁的浸润程度更深(pT分级)的特点。通过统计学分析,还得出在BorrmannⅣ型胃癌病例中miR-194的表达水平显著低于BorrmannⅠ,Ⅱ和Ⅲ型胃癌。
二、MiR-194在胃癌细胞系中的表达
在对三种胃癌细胞表达水平的研究中发现miR-194在MGC-803细胞系,BGC-823细胞系和SGC-7901细胞系中的表达水平显著低于随机选取的7例非癌组织中该miRNA的表达水平。在三种细胞系中miR-194的表达量均低于非癌组织中表达量的1/1000倍。
结论:
1、在119例胃癌组织中MiR-194在癌组织和癌旁非癌组织之间没有统计学意义上的表达水平的差异。
2、miR-194表达水平与胃癌临床病历资料中的大小、及浸润深度(pT分期)有统计学联系。并且它可能作为BorrmannⅣ型胃癌发生的生物学标志。