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【研究背景】 在世界范围内,肺癌已经成为发病率和致死率最高的肿瘤,只有10%的患者在确诊肺癌后能生存5年或以上【1】【2】。近年来,我国肺癌的发病人数和死亡人数一直呈上升趋势,高于世界平均水平。肺癌病理类型可分为小细胞肺癌和非小细胞肺癌两种,非小细胞肺癌约占肺癌总数中的80%【3】【4】。尽管目前的诊疗水平有着很大的提高,但仍有约2/3的患者在就诊时就已经处于晚期,因而化疗还是晚期肺癌患者主要的治疗方式,然而对化疗药物耐药成为患者治疗过程中的难 题【22】-【24】。 miRNA是一类单链小分子非编码RNA,一般由18-25nt组成。主要参与转录后基因调控,机制主要是与目标基因的mRNA中的3’端非编码区域结合,抑制目标mRNA翻译,并将其降解。【8】【11】越来越多的研究表明,miRNA在多种癌症的发生发展中起到重要的作用。对肿瘤细胞的增殖、凋亡以及化疗药物耐药现象均有影响【15】【17】。我们在前期课题的基因芯片的结果中,发现A549表达谱和A549/DDP表达谱之间存在大量的miRNA表达异常,其中包括miR-17-92家族以及let-7b。目前许多文献证实,miR-17-92家族为原癌基因,能够促进癌症的发生发展,let-7b则为抑癌基因,能够抑制癌症的发生【12】-【14】。 近年来,有文献报道miRNA不仅仅存在于细胞内【18】【20】,还广泛稳定的存在于各种体液环境中,如血液、唾液以及尿液。肿瘤患者血液中miRNA可通过肿瘤细胞凋亡或者囊泡释放进入血液系统,形成循环miRNA。越来越多的研究证实,循环miRNA可用于肿瘤的早期诊断,预后判断以及治疗效果分析【21】-【24】。 【研究目的】 探讨miR-17、miR-92a、let-7b对非小细胞肺癌顺铂耐药的影响和意义。 【研究方法】 1.细胞体外培养:培养包括A549及其耐药株A549/DDP,耐药细胞株需要DDP维持。 2.以A549及其耐药株A549/DDP为细胞研究对象,培养并提取细胞总RNA,RT-PCR检测miR-17、miR-92a及let-7b在细胞中的表达水平。 3.细胞转染:在A549中转染miR-17模拟物,miR-92a模拟物,let-7b抑制物;在A549/DDP中转染miR-17抑制物,miR-92a抑制物,let-7b模拟物。 4.细胞毒性试验:将A549和A549/DDP加入顺铂维持培养,使用cck8试剂检测细胞存活情况。 5.细胞克隆平台实验:将A549和A549/DDP单细胞悬液接种在6孔板中,培养1周后,甲醇固定并染色,观察细胞增殖情况。 6.流式细胞检测:将A549和A549/DDP单细胞悬液接种在6孔板中,转染并且加药维持培养,当细胞长满时,消化成单细胞悬液,离心、漂洗后染色上机分析细胞凋亡情况。 7.循环miRNA检测:收集病人血液样品,进行离心收集血浆,再对血浆样品进行循环miRNA提取,逆转录,以及RT-PCR。 8.统计学方法:采用SPSS13.0以及GraphPadPrism6软件进行统计分析,实验数据以均数±标准差表示,组间比较采用t检验分析。检验水准α=0.05。P<0.05为差异有统计学意义。 【研究结果】 1.RT-PCR检测miR-17、miR-92a以及let-7b在细胞中表达情况: RT-PCR检测miR-17、miR-92a以及let-7b在A549与A549/DDP中的表达水平,结果显示,miR-17、miR-92a在A549/DDP中的表达水平高于其在A549细胞中的表达水平,而let-7b在A549/DDP中的表达水平低于其在A549细胞中的表达水平。 2.miR-17、miR-92a以及let-7b对细胞顺铂耐药的影响: 细胞毒性实验显示:A549转染miR-17模拟物,miR-92a模拟物以及let-7b抑制物后,与阴性对照组相比,对顺铂的敏感性下降(P<0.05);而A549/DDP转染miR-17抑制物,miR-92a抑制物以及let-7b模拟物后,与阴性对照组相比,对顺铂的敏感性增加。(P<0.05) 3.miR-17、miR-92a以及let-7b对细胞增殖的影响: 细胞克隆平台实验结果显示:A549转染miR-17模拟物,miR-92a模拟物以及let-7b抑制物后,与阴性对照组相比,细胞形成克隆集落数多于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而A549/DDP转染miR-17抑制物,miR-92a抑制物以及let-7b模拟物后,与阴性对照组相比,细胞形成克隆集落数少于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。 4.miR-17、miR-92a以及let-7b对细胞凋亡的影响: A549转染miR-17模拟物,miR-92a模拟物以及let-7b抑制物后,与阴性对照组相比,细胞凋亡率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);而A549/DDP转染miR-17抑制物,miR-92a抑制物以及let-7b模拟物后,与阴性对照组相比,细胞凋亡率高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。 5.RT-PCR检测循环miR-17、miR-92a以及let-7b在NSCLC患者血浆中表达情况与临床相关性: RT-PCR检测循环miR-17、miR-92a、let-7b在NSCLC患者血浆中表达情况,结果显示,循环miR-17、miR-92a在含铂化疗耐药组的表达量高于含铂化疗敏感组的表达量,循环let-7b在含铂化疗耐药组的表达量低于含铂化疗敏感组的表达量。(P<0.05)。ROC曲线分别显示三者曲线下面积为0.689(0.524-0.854),0.691(0.528-0.853),0.697(0.532-0.862),三者P值均大于0.05。 【结论】 1、miR-17、miR-92a表达量升高,let-7b表达量下降,可以促进A549和A549/DDP增殖,抑制其凋亡以及出现对顺铂耐药现象。 2、循环miR-17、miR-92a高表达,let-7b低表达与NSCLC含铂化疗耐药有一定的临床相关性,有可能作为提示含铂化疗耐药的潜在生物标志物。