LncRNA CASC9在膀胱癌中的功能及机制研究

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背景:膀胱癌是泌尿系统最常见的恶性肿瘤,虽然近年来对于膀胱癌的诊疗手段有了较大提高,但是临床诊断膀胱癌仍需依赖于有创的膀胱镜活检。长链非编码RNA(Long-noncoding RNA,lnc RNA)是长度超过200个核苷酸,它们不编码蛋白质,而是以RNA的形式在多种层面上(表观遗传调控、转录调控以及转录后调控等)调控基因的表达。研究发现许多lnc RNA在癌症的发生发展中发挥着重要的作用,并且可能作为新型生物标志物用于癌症的早期诊断及治疗。目的:CASC9作为近年来新发现的lnc RNA,在食管癌、肝癌、胃癌等癌症中表达异常,而在膀胱癌中尚未见研究报道,因此本研究目的在于检测CASC9在膀胱癌中的表达水平,并探究其在膀胱癌中的功能及作用机制,为膀胱癌提供新的诊断标志物和治疗靶点。方法:采用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)检测CASC9在49例膀胱癌组织及癌旁组织的表达水平,并根据临床资料分析其与患者肿瘤浸润深度、TNM分期之间的相关性;检测CASC9在五种膀胱癌细胞系(T24、TCCSUP、UMUC3、J82和5637)与人正常膀胱上皮细胞系SV-HUC-1中的表达水平;采用CCK-8和Ed U增殖实验检测膀胱癌细胞的增殖能力;采用划痕实验和Transwell实验检测膀胱癌细胞的迁移和侵袭能力;利用生物信息学软件预测CASC9下游相关机制;采用EMT(Epithelial-Mesenchymal Transition)芯片检测敲低CASC9后与EMT相关的基因表达情况;采用Western blot实验检测膀胱癌细胞中EMT相关蛋白TGF-β2、E-cadherin、N-cadherin的表达。结果:q RT-PCR结果显示,49例膀胱癌的病人样本中,79.6%(39/49)肿瘤样本中CASC9的表达量显著高于相应的癌旁正常组织,并且CASC9在肿瘤组织中的表达升高程度与肿瘤的T分期呈正相关,相对于T1或T2分期的病人,高级别(T3或T4)分期病人的肿瘤组织中CASC9表达量更高,P<0.05,差异具有统计学意义;q RT-PCR结果显示,相对于人正常膀胱上皮细胞系SV-HUC-1,CASC9在五种膀胱癌细胞系中表达明显升高,且在J82和5637细胞系中表达水平最高;CCK-8和Ed U增殖实验显示,敲低CASC9表达可以显著抑制J82和5637细胞系的增殖;划痕实验和Transwell实验显示,敲低CASC9表达可以显著抑制J82和5637细胞系的迁移和侵袭;生物信息学预测CASC9可以与mi R-758-3p结合,间接上调TGF-β2的表达,促进膀胱癌细胞EMT发生。Western blot实验显示,敲低CASC9后EMT相关蛋白TGF-β2、N-cadherin的表达下降,E-cadherin表达上升,表明敲低CASC9后膀胱癌细胞发生EMT转换的行为受到抑制。结论:Lnc RNA CASC9在膀胱癌组织和细胞系中表达明显升高,且与膀胱癌的T分期成正相关;CASC9表达升高可促进膀胱癌细胞的增殖、迁移与侵袭;CASC9可以与mi R-758-3p结合,间接上调TGF-β2的表达,促进膀胱癌细胞EMT发生。
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