微RNA-29家族降解PTEN mRNA促进非小细胞肺癌细胞存活与淋巴结侵袭

目的:探索微RNA(microRNA,miRNA/miR)-29家族对淋巴结侵袭性非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)细胞增殖、侵袭的影响及潜在的分子机制.方法:TCGA数据库分析磷酸酶和张力蛋白同源基因(phosphatase and tension homology deleted from chromosome 10,PTEN)mRNA在是否有淋巴结转移的NSCLC患者组织中的表达水平;蛋白质印迹检测非淋巴结转移NSCLC细胞A549以及淋巴结转移NSCLC细胞H1299中PTEN蛋白水平;生物信息学预测调节PTEN的miRNA,实时定量反转录PCR(quantitative reverse transcriptase-mediated PCR,qRT-PCR)检测miR-29家族在A549和H1299中的表达水平;生物信息学预测miR-29家族与PTEN mRNA 3'非翻译区(untranslated region,UTR)结合位点,且通过双荧光素酶报告基因系统验证;转染miR a/b/c类似物或者抑制子,蛋白质印迹检测细胞中PTEN蛋白表达水平;用CRISPR Cas9技术构建miR-29家族敲低的稳转细胞;蛋白质印迹检测磷酸化Akt(phosphorylated Akt,p-Akt)、Akt、磷酸化黏着斑激酶(phosphorylated focal adhesion kinase,p-FAK)、FAK表达水平,qRT-PCR检测存活蛋白mRNA表达水平以及蛋白质印迹检测存活蛋白;细胞活力检测试剂盒(cell count-ing kit-8,CCK-8)检测细胞增殖及Transwell检测细胞侵袭的改变.结果:TCGA数据库分析PTEN mRNA的均值在无淋巴结转移NSCLC患者癌组织中表达高于有淋巴结转移的患者(7.916比7.242,P=0.0268);PTEN蛋白在A549细胞表达水平高于H1299细胞(3.1倍);而在H1299细胞中miR-29家族分别是A549细胞的4、4.4和4.1倍(P<0.01);荧光素酶报告基因实验验证了miR-29家族可靶向结合PTEN mRNA 3'UTR区的位点.A549细胞转染miR a/b/c类似物36 h后,PTEN蛋白表达水平下降,H1299细胞转染miR a/b/c抑制子36 h后,PTEN蛋白表达分别恢复25％、21％和62％.与对照组相比,敲低miR-29家族后H1299细胞中p-Akt与p-FAK水平降低,存活蛋白mRNA水平下调35％以及蛋白表达水平也相应下调70％;敲低miR-29家族后H1299细胞增殖活性下降,同时细胞的侵袭能力降低75％.结论:NSCLC细胞中miR-29家族通过下调PTEN,致p-Akt、p-FAK信号通路异常活化,进而上调存活蛋白表达,促进NSCLC细胞增殖和淋巴结侵袭.