临床研究
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世界华人消化杂志. 2021-05-28; 29(10): 526-536
Published online 2021-05-28. doi: 10.11569/wcjd.v29.i10.526
miR-128-3p靶向xCT基因在结直肠癌中的分子机制及其与肠癌患者临床病理特征的相关性
吴珺, 廖旭慧, 吴勤丽, 余伟
吴珺, 廖旭慧, 吴勤丽, 余伟, 丽水市人民医院(温州医科大学附属第六医院、丽水学院附属第一医院)病理科 浙江省丽水市 323000
吴珺, 主治医师, 主要从事肿瘤病理学诊断与生物信息工作.
作者贡献分布: 此研究由吴珺, 廖旭慧设计; 研究过程由吴珺、吴勤丽及余伟操作完成; 数据分析由吴珺、廖旭慧完成; 本论文写作由吴珺完成.
通讯作者: 吴珺, 主治医师, 323000, 浙江省丽水市莲都区大众街15号, 丽水市人民医院(温州医科大学附属第六医院、丽水学院附属第一医院)病理科. ming730737@163.com
收稿日期: 2021-02-17
修回日期: 2021-03-18
接受日期: 2021-04-02
在线出版日期: 2021-05-28
文章亮点
实验背景

结直肠癌(colorectal carcinoma, CRC)临床上较为常见, 但其发生、发展和侵袭转移的确切分子机制仍不清. 近年来铁死亡在肠癌生物学功能分子机制研究研究中日益受到关注. 铁死亡是由谷胱甘肽依赖性抗氧化功能下降或缺失引起的, 导致不受控制的脂质过氧化和最终的细胞死亡谷氨酸反转运体X(cystine/glutamate antiporter, xCT)可通过介导胱氨酸摄取和谷氨酸释放促进谷胱甘肽的合成, 保护细胞免受氧化应激, 维持细胞的氧化还原平衡, 阻止脂质过氧化诱导的细胞死亡. xCT被证实在多种肿瘤中高表达并与细胞的铁死亡有关.

实验动机

通过生物信息学检索相关数据库、细胞分子实验及临床组织标本探讨xCT在人多种肿瘤和结直肠癌中的表达, 分析xCT基因上游靶基因及其抑制结直肠癌细胞增殖、侵袭的分子机制.

实验目标

探讨xCT基因在结直肠癌中的表达情况, 筛选出xCT基因上游靶基因及其调控的信号通路及分子机制, 评估xCT表达与结直肠癌患者临床病例特征关系.

实验方法

首先采用生物信息分析方法比较xCT基因在人结直肠癌及多种实体肿瘤中的表达及其与淋巴细胞浸润程度关系. 筛序结直肠癌组织与癌旁组织差异表达miRNA并预测靶基为miR-128-3p. 并采用双荧光素酶报告实验验证miR-128-3p与xCT靶向调控关系. 细胞学实验验证miR-128-3p与xCT的靶向关系及其对细胞生物学功能的影响. 免疫组织化学发评价xCT蛋白表达水平及其与结直肠癌患者临床病理特征关系.

实验结果

结直肠癌组织xCT表达水平显著增高. miR-128-3p可靶向结合xCT基因3'UTR区域并抑制SW480细胞增殖和迁移能力. xCT在结直肠癌患者癌组织中的表达水平显著高于癌旁组织(P<0.05), 而miR-128-3p在癌组织中相对表达水平显著低于癌旁组织(P<0.05). 癌组织中miR-128-3p与xCT表达负相关(rpearson = -0.43, P<0.05). xCT阳性表达与肿瘤分化和脉管浸润有关. xCT表达水平与结肠癌CD8+T细胞, 中性粒细胞, 树突状细胞浸润有关(P<0.05), 与直肠癌CD8+T细胞和中性粒细胞浸润有关(P<0.05).

实验结论

xCT在结直肠癌中表达水平明显升高, miR-128-3p可靶向抑制xCT基因表达从而抑制肠癌细胞的增殖和迁移, miR-128-3p/xCT通路为肠癌靶向药物的研发提供了新的思路.

展望前景

小干扰RNA miR-128-3p可靶向调控xCT表达并影响肠癌细胞的生物学功能. 抑制结直肠癌miR-128-3p/xCT信号通路可能是肠癌靶向治疗的新靶点.