论文部分内容阅读
目的: 本研究通过将Lnc RNA PCAT-1的shRNA干扰质粒,稳定转染体外培养的人结直肠癌细胞,探讨下调Lnc RNAP CAT-1的表达对人结直肠癌细胞增殖、凋亡、侵袭及药物敏感性的影响及相关生物学机制研究。从而推断Lnc RNA PCAT-1可能成为结直肠癌治疗的一个潜在的新方法和新靶点。 方法: 1.筛选HT-29和Caco-2细胞系 2.细胞转染和稳转细胞株的筛选和培养 3.荧光定量PCR检测各组细胞和瘤组织中PCAT-1的表达水平 4.克隆形成实验检测各组细胞的克隆形成 5.CCK-8实验检测各组细胞的增殖情况 6.流式细胞术检测各组细胞的细胞周期及被5-FU处理后的凋亡水平 7.Hoechst染色检测各组细胞的凋亡情况、被5-FU处理后的凋亡情况及小鼠成瘤的组织形态 8.Western blot实验检测各组细胞的增殖、凋亡指标及c-myc的表达水平 9.细胞划痕实验检测各组细胞的迁移能力 10.Transwell实验检测各组细胞的侵袭能力 11.明胶酶谱实验检测各组细胞中MMP-2和MMP-9的活性 12.MTT实验检测各组细胞中MMP-2和MMP-9的表达水平及被5-FU处理后细胞的增殖水平 13.裸鼠BALB/c-nu体内成瘤实验检测各组细胞体内成瘤能力 结果: 1.Real-time PCR检测不同人结直肠癌细胞中lncRNA PCAT-1的表达,HT-29和Caco-2细胞组表达较高,P<0.05,存在显著性差异,故筛选出HT-29和Caco-2细胞系作为后续研究细胞。 2.Real-time PCR检测稳定转染后各组细胞中PCAT-1的表达,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组PCAT-1的表达明显下调,P<0.05,存在显著性差异,说明干扰质粒稳定转染细胞成功。 3.克隆形成实验检测各组细胞的克隆形成实验表明:经过各组细胞15天克隆形成后染色测定,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组的克隆细胞数形成明显减少,说明shRNA-PCAT-1组细胞增殖能力下降。 4.CCK-8检测各组细胞的增殖实验结果表明:经过0h、24h、48h、72h、96h检测各组细胞的增殖情况,与对照组和原细胞组对比,shRNA-P CAT-1组的细胞增殖数形成减少,增殖曲线明显偏离其余两条曲线,P<0.05,存在显著性差异,说明shRNA-PCAT-1组细胞增殖下降。 5.流式细胞术检测各组细胞的细胞周期表明:与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组的细胞在G1期细胞数增加,S期(DNA合成期)的细胞数减少,表明静止期细胞数增加,增殖期细胞数目减少,P<0.05,存在显著性差异,G2和M期无差异,说明shRNA-PCAT-1组细胞处于G1期细胞数增加,S期的细胞数明显下降,说明shRNA-PCAT-1组细胞增殖下降。 6.Hoechst染色检测各组细胞的凋亡情况表明:与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组的细胞凋亡细胞数增加,P<0.05,存在显著性差异,对照组和原细胞组比较无差异,说明shRNA-PCAT-1组细胞凋亡是明显增加。 7.流式细胞术检测各组细胞的凋亡情况表明:与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组的细胞在UR+LR象限内统计的细胞数之和明显增加,P<0.05,存在显著性差异,说明shRNA-PCAT-1组细胞凋亡是明显增加的。 8.细胞划痕实验检测各组细胞的迁移能力(12h和24h时间点):在两组细胞的划痕实验图像定量分析结果显示,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞的伤口闭合过程延迟,有显著差异,P<0.05,说明shRNA-PCAT-1组细胞的迁移能力下降。 9.Transwell实验检测各组细胞的侵袭能力:在两组细胞的Transwell实验代表图像定量分析结果显示,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞入侵通过膜下的细胞数明显减少,有显著差异,P<0.05,说明shRNA-PCAT-1组细胞的侵袭能力下降。 10.裸鼠体内成瘤能力观察和测定实验:代表性的图像和生长曲线分析结果的表明,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞的小鼠体内成瘤明显缩小,剖出瘤体直径缩小,生存曲线明显偏离其它两条曲线,有显著差异,P<0.05,表明shRNA-PCAT-1组细胞在小鼠体内成瘤能力下降。 11.HE染色观察各组裸鼠体内成瘤的组织形态:解剖小鼠体内瘤体染色,代表性的图像表明,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞的细胞核染色变浅,瘤细胞数减少,细胞形态稀疏,有显著差异,表明shRNA-PCAT-1组细胞在小鼠体内成瘤能力下降。 12.Real-time PCR检测各组裸鼠体内成瘤的瘤组织中PCAT-1的表达水平:Caco-2和HT-29两组细胞的小鼠体内成瘤,解剖瘤体后Real-time PCR检测各组瘤组织中PCAT-1的表达水平,代表性的定量分析结果的表明,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞的表达明显下降,有显著差异,P<0.05。 13.Western blot实验检测各组细胞的c-myc的表达水平:在c-myc过表达质粒干扰前各组细胞的结果表明,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞的c-myc表达明显下降,有显著差异,P<0.05,说明shRNA-PCAT-1组细胞中c-myc原癌基因表达下降;在c-myc过表达质粒干扰后各组细胞的结果表明,control+c-myc组与control+control组之间统计有显著差异,P<0.05,vector-PCAT-1+c-myc组与vector-PCAT-1+control组之间统计有显著差异,P<0.05。说明c-myc原癌基因能够诱导提高shRNA-PCAT-1组细胞中的c-myc表达,从而说明PCAT-1的功能作用依赖于c-myc。 14.Transwell实验检测各组细胞的侵袭能力:在-myc过表达质粒干扰后各组细胞的结果代表图像定量分析结果显示control+c-myc组与control+control组之间统计有显著差异,P<0.05,vector-PCAT-1+c-myc组与vector-PCAT-1+control组之间统计有显著差异,P<0.05。说明c-myc原癌基因诱导提高shRNA-PCAT-1组细胞的侵袭能力,从而说明PCAT-1的功能作用依赖于c-myc。 15.MTT实验检测各组细胞中被5-FU处理48h后的增殖水平,计算各组细胞的IC50:分别用不同浓度的5-氟尿嘧啶(5-FU)(0、5、10、15、25、50、100μg/ml)处理parental、control、vector-PCAT-1细胞48h,定量分析结果显示,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞的在不同浓度5-FU处理后,细胞增殖水平明显下降,有显著差异,P<0.05,说明shRNA-PCAT-1组细胞对5-FU的药物敏感性升高。并计算HT-29的IC50为7.330μg/ml和Caco-2的IC50为2.428μg/ml。 16.MTT实验检测各组细胞中被IC50浓度5-FU处理后的增殖水平:定量分析结果显示,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组细胞的IC50浓度5-FU处理后,细胞增殖水平明显下降,细胞增殖曲线向下偏移,有显著差异,P<0.05,说明shRNA-PCAT-1组细胞对IC50浓度5-FU的药物敏感性升高。 17.流式细胞术检测各组细胞被IC50浓度的5-FU处理后的凋亡水平:代表性的图像与定量分析结果显示,与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组的细胞凋亡数目明显增多,存在显著性差异,P<0.05,对照组和原细胞组比较无差异,说明shRNA-PCAT-1组细胞凋亡是明显增多,细胞对IC50浓度5-FU的药物敏感性升高。 18.Hoechst染色检测各组细胞被IC50浓度5-FU处理后的凋亡情况:与对照组和原细胞组对比,shRNA-PCAT-1组的细胞凋亡细胞数增加,P<0.05,存在显著性差异,对照组和原细胞组比较无差异,说明shRNA-PCAT-1组细胞对IC50浓度5-FU的药物敏感性升高。 结论: 1.Lnc RNA PCAT-1的沉默抑制结直肠癌细胞的增殖。 2.Lnc RNA PCAT-1的沉默促进结直肠癌细胞的凋亡。 3.Lnc RNA PCAT-1沉默抑制结直肠癌细胞的迁移。 4.Lnc RNA PCAT-1沉默抑制结直肠癌细胞的侵袭。 5.Lnc RNA PCAT-1沉默降低结直肠癌细胞体内成瘤能力。 6.Lnc RNA PCAT-1对于结直肠癌细胞功能作用部分依赖于c-myc。 7.Lnc RNA PCAT-1沉默提高结直肠癌细胞对5-FU药物的敏感性。