TdIF1在三阴性人乳腺癌中的作用及机制研究

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目的:TdIF1(Terminal deoxynucleotidyltransferase-interacting factor 1)是一种广泛表达的DNA结合蛋白,可与TdT(Terminal deoxynucleotidyltransferase)在体内或体外直接结合。TdIF1参与V(D)J重组,还参与非淋巴细胞的转录,在非免疫组织中起转录因子的作用。然而目前关于TdIF1在癌细胞信号传导中的功能作用知之甚少。TdIF1在人非小细胞肺癌(NSCLC)中高度表达,可能直接或间接参与肿瘤生长的表观遗传学调控,但TdIF1在乳腺癌进展中扮演的角色却不清楚。本研究以人三阴性乳腺癌(triple negative breast cancer,TNBC)细胞(MDA-MB-231、BT549)为研究对象,探讨TdIF1在TNBC发生发展中的作用及其调控机制,并通过siRNA技术探索以TdIF1为靶标的乳腺癌治疗。方法:1、通过qPCR和western blotting(WB)分别分析人乳腺上皮细胞(MCF10a)和TNBC细胞(MDA-MB-231、BT549)中TdIF1在mRNA和蛋白水平的表达。2、利用LipofectamineTM2000转染siRNA(si-TdIF1)下调TNBC细胞(MDA-MB-231、BT549)中TdIF1的表达。3、采用CCK8法以及细胞计数法检测TdIF1下调后MDA-MB-231、BT549细胞的增殖能力。4、流式细胞术检测LipofectamineTM2000转染siRNA至MDA-MB-231、BT549细胞72 h后细胞的凋亡情况。5、Transwell迁移/侵袭实验检测敲低TdIF1对MDA-MB-231、BT549迁移/侵袭能力的影响。6、用MDA-MB-231构建三阴性乳腺癌荷瘤裸鼠模型,并用sh-TdIF1治疗裸鼠,观察TdIF1敲低对三阴性乳腺癌肿瘤的体积和质量的影响。7、收集转染72 h、96 h后的各组MDA-MB-231细胞,分别用qPCR、WB检测细胞增殖、细胞周期、细胞凋亡和EMT相关的基因和蛋白表达。结果:1、TdIF1在MDA-MB-231和BT549中的表达在mRNA水平和蛋白水平均高于人正常乳腺上皮细胞MCF10a。2、MDA-MB-231和BT549细胞中TdIF1表达下调可抑制细胞的增殖,促进细胞凋亡,并且抑制乳腺癌细胞的迁移和侵袭能力。3、成功构建MDA-MB-231荷瘤裸鼠模型,观察到敲低TdIF1抑制肿瘤的生长:裸鼠中TdIF1抑制组的肿瘤的大小和重量显著低于阴性对照组。4、TdIF1可以调节细胞周期相关基因的表达,包括CDKN1A/p21,CDK4,cyclin D1,CDC20和CDC25C;还影响凋亡及EMT相关蛋白的表达,包括Bax,PARP,c-myc,snail,vimentin,E-cadherin;影响p65和ERK1/2的磷酸化,参与相关信号通路,进而影响TNBC细胞的生物学功能,包括增殖,凋亡,侵袭和迁移等。结论:1、TdIF1在TNBC细胞MDA-MB-231和BT549中显著上调,干扰TdIF1的表达影响TNBC增殖、凋亡、迁移和侵袭,是潜在的癌基因。2、TdIF1下调可以抑制NF-κB和ERK1/2信号分子的磷酸化并影响TNBC的发生和发展。3、sh-TdIF1能够抑制人乳腺癌细胞在裸鼠体内的增长。TdIF1可能是靶向治疗TNBC的新靶标。
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