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目的：筛选胃癌间质干样细胞(gastric cancer tissues-derived mesenchymal stem cell-like cells,GC-MSCs)和胃癌组织中差异表达的miRNAs,即GG-miRNAs。探讨GG-miRNAs在胃癌组织中表达的临床意义及其临床病理诊断应用的价值。明确GC-MSCs对胃癌细胞的调控功能,初步探讨GG-miRNAs介导GC-MSCs对胃癌细胞的作用。
方法：采用组织块贴壁法从配对的胃癌与相应的癌旁组织中分离培养GC-MSCs和癌旁间质干细胞(gastric cancer adjacent non-cancerous tissue-derived MSCs,GCN-MSCs)。采用Exiqon miRCURYTM LNA microRNA芯片筛选GC-MSCs与GCN-MSCs、匹配的癌组织与癌旁组织差异表达的miRNA,通过芯片检测结果分析及定量RT-PCR验证确定GG-miRNAs。定量RT-PCR检测52例胃癌及相应癌旁组织中GG-miRNAs的表达水平,结合临床病理资料分析GG-miRNAs与临床病理特征的相关性。体外通过软琼脂克隆形成及Transwell迁移实验检测GC-MSCs对胃癌细胞HGC-27生长和转移的作用。定量RT-PCR检测作用后HGC-27中GG-miRNAs变化。体内共注射GC-MSCs和HGC-27,建立BALB/c裸鼠皮下致瘤模型,通过测定瘤体大小和绘制瘤体生长曲线分析GC-MSCs对胃癌细胞生长的作用。定量RT-PCR检测瘤组织中GG-miRNAs的表达变化。采用miRNA inhibitor转染GC-MSCs和HGC-27,抑制相应细胞内GG-miRNAs的表达。采用软琼脂克隆形成及Transwell迁移实验检测转染后GC-MSCs对HGC-27细胞生长及迁移的作用。定量RT-PCR检测GC-MSC上清(GC-MSC conditioned medium,GC-MSC-CM)作用转染后HGC-27中GG-miRNAs的表达。
结果：分离纯化获得7对GC-MSCs和GCN-MSCs。芯片筛选检测发现胃癌组织上调miRNAs有253个,下调miRNAs有243个,GC-MSC上调miRNAs有177个,下调miRNAs有160个。两组差异miRNAs表达谱有部分重叠,重叠上调的miRNAs有25个,下调的有11个。选取其中共上调显著的5个miRNAs(miR-125b、miR-199a-5p、miR-214、miR-221和miR-222)进行验证,发现miR-214,miR-221和miR-222均在GC-MSC和胃癌组织中高表达,被命名为GG-miRNAs。GG-miRNAs在胃癌组织中的表达均高于相应癌旁组织。miR-214的表达与胃癌的侵袭深度,浆膜侵袭及分级相关。miR-221与胃癌的淋巴结转移和分级相关。miR-222与胃癌的侵袭深度,淋巴结转移及分级相关。体外GC-MSCs促进胃癌细胞HGC-27的克隆形成和迁移,体内GC-MSCHGC-27共注射组瘤体体积最大且生长速度最快。GC-MSC作用后胃癌细胞和瘤体组织中miR-221的表达上调显著。靶向抑制GC-MSCs中miR-221的表达可以抑制对HGC-27的克隆形成和迁移的促进作用。GC-MSC-CM作用低表达miR-221HOC-27后可以增加其miR-221的表达。
结论：GC-MSCs和胃癌组织存在着共差异表达的GG-miRNAs,GG-miRNAs在胃癌组织中高表达与临床病理特征密切相关,可能成为新的胃癌临床病理诊断分子标志物。GC-MSCs可促进胃癌细胞的增殖和迁移参加胃癌的发展。GG-miRNAs介导GC-MSCs对胃癌细胞的调控作用,有望成为胃癌治疗的新靶点。