LINC00467通过与miR-138-5p及LIN28B相互结合促进乳腺癌恶性进展

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背景:乳腺癌是全球女性发病率最高的恶性肿瘤,也是女性癌症相关死亡的主要原因之一。近年来,尽管乳腺癌的诊断和治疗方面取得了颇多的进展,但由于远端转移和局部复发的出现,使得晚期乳腺癌患者的死亡率仍然很高。因此,深入探究乳腺癌进展的内在机制,为临床上乳腺癌的诊疗寻找新靶点迫在眉睫。长链非编码RNA(Long noncoding RNAs,LncRNAs)是一类长度超过200个核苷酸、不具备蛋白编码能力的RNA分子。LncRNAs通过与蛋白质、DNA或RNA等生物大分子相互作用在多种细胞过程中发挥着关键作用。近年来,一个新颖的长链非编码RNA LINC00467(NCBIID:84791)在多种疾病中的作用备受关注。尤其是相关研究表明LINC00467表达升高与结直肠癌、肺腺癌、宫颈癌、胶质瘤等多种癌症的进展有关。然而,LINC00467在乳腺癌中的表达模式及功能机制尚未报道。目的:探究LINC00467在乳腺癌中的表达模式及功能机制。方法:1)通过慢病毒感染的方式在乳腺癌细胞系MCF-7和MDA-MB-231中构建LINC00467敲低和过表达的稳转细胞系,通过qRT-PCR检测LINC00467的敲低和过表达效率;通过细胞活力实验、克隆形成实验、EDU增殖实验检测LINC00467调控后对乳腺癌细胞增殖行为的影响。2)在乳腺癌细胞系MCF-7和MDA-MB-231中确定敲低和过表达LINC00467后,通过Transwell实验、划痕实验、Western Blot检测LINC00467调控后对乳腺癌细胞迁移、侵袭和上皮-间质转化的影响。3)选择LINC00467低表达的MCF-7细胞建立过表达稳转,进行小鼠体内荷瘤实验;选择LINC00467高表达的MDA-MB-231细胞建立敲低稳转,进行小鼠尾静脉转移实验,从体内探究LINC00467的表达对乳腺癌发生进展的影响。4)通过miRcode数据库预测出能靶标LINC00467的miRNAs,通过荧光素酶报告实验和生物素标记的RNA pull-down实验来验证LINC00467和miR-138-5p的结合,之后再验证LINC00467表达水平的改变对miRNA表达的影响。5)通过StarBase数据库预测与可以LINC00467相互作用的RNA结合蛋白,通过生物素标记的RNA pull-down实验和免疫沉淀试验来验证两者的结合,之后再验证LINC00467表达水平的改变对蛋白水平的影响。6)通过分析细胞系、TCGA数据库及收集的70例乳腺癌患者的癌及癌旁组织,评估LINC00467的表达模式以及LINC00467的表达水平与病人临床特征的相关性。结果:1)qRT-PCR显示:敲低和过表达LINC00467后在mRNA水平上的表达均实现相应下降和上调(P<0.05);细胞活力实验、克隆形成实验、EDU增殖实验显示:LINC00467促进乳腺癌细胞增殖(P<0.05)。2)Transwell实验、划痕实验、Western blot显示:LINC00467促进乳腺癌细胞的迁移、侵袭和EMT进程(P<0.05)。3)小鼠体内荷瘤模型显示:与对照组相比,LINC00467过表达组肿瘤的重量和体积明显增加(P<0.05);小鼠尾静脉肺转移模型显示:与对照组相比,LINC00467敲低组的小鼠肺部转移灶更少,肺转移率更低(P<0.05)。4)生物信息学分析、双荧光素酶报告基因和生物素标记的pull down实验显示:LINC00467在乳腺癌细胞中充当miR-138-5p的“海绵”,下调miR-138-5P的表达(P<0.05)。5)生物信息学分析、RNA免疫沉淀实验显示:LINC00467在乳腺癌中与LIN28B相结合,并上调其蛋白水平(P<0.05)。6)qRT-PCR显示:与正常乳腺上皮细胞(HMEC-TERT)相比,乳腺癌细胞(SKBR-3、MCF-7、T47D、MDA-MB-231、BT549、SUM-149)中 LINC00467 的表达水平更高;TCGA数据库和收集的70例乳腺癌患者的癌及癌旁组织的qRT-PCR显示:LINC00467在乳腺癌中表达更高,且LINC00467表达升高与乳腺癌患者的肿瘤分期(P=0.0164)和淋巴结转移(P=0.0248)呈正相关(P<0.01)。结论:LINC00467促进乳腺癌细胞体外增殖、迁移和上皮间质转化以及体内肿瘤生长和肺转移。从机制上,LINC00467通过与miR-138-5p和LIN28B相互结合,从而在乳腺癌中发挥促癌作用。高表达的LINC00467与乳腺癌患者的不良预后相关。因此,提示LINC00467可以作为乳腺癌诊断和治疗的潜在靶点,为临床治疗乳腺癌患者提供了一个潜在的新型生物学靶标。
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