人类抗原R对乳腺癌细胞增殖、迁移和侵袭的影响及其机制

(整期优先)网络出版时间:2022-12-13
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摘要目的探究人类抗原R(HuR)对乳腺癌功能表型的影响及其对磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)信号通路的调控方式。方法利用癌症基因组图谱(TCGA)数据库了解HuR在乳腺癌组织和癌旁组织中的表达,选取与HuR显著相关的基因进行基因本体(GO)分析及基因富集分析(GSEA)。以MCF-7和SK-BR-3细胞作为研究对象,通过瞬时转染小干扰RNA(siRNA)沉默HuR基因,利用实时荧光定量反转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测HuR的表达。通过细胞计数试剂盒(CCK-8)、划痕、Transwell实验检测两种乳腺癌细胞系的增殖、迁移、侵袭。通过蛋白质印记法(Western blot)检测PI3K/Akt/mTOR通路相关蛋白的表达。组间差异采用秩和检验、方差分析和t检验。结果HuR在肿瘤组织中的表达高于癌旁组织(3.429±0.300比3.913±0.370,Z=-15.216,P<0.01),GO和GSEA结果显示HuR相关基因主要富集于通过死亡结构域受体对外部凋亡信号传导途径的负调节、血液微粒、细胞外基质结构组分、S期激酶相关蛋白2(SKP2)和E2F信号通路及脂肪酸氧化。HuR在两株乳腺癌细胞系中沉默后,CCK-8结果显示在不同时间点,沉默HuR组细胞的增殖能力显著低于对照组(0.148±0.001比0.151±0.001比0.160±0.002比0.159±0.003,0.163±0.002比0.163±0.002比0.172±0.001比0.172±0.000,0.214±0.002比0.215±0.001比0.238±0.003比0.236±0.002;0.146±0.002比0.146±0.003比0.155±0.002比0.154±0.001,0.156±0.001比0.158±0.002比0.172±0.002比0.172±0.001,0.193±0.002比0.197±0.001比0.229±0.007比0.229±0.006,F=29.811、45.663、105.662、16.735、65.344、53.219,P<0.01)。划痕实验结果显示,实验组在24 h细胞迁移的能力显著低于空白对照组(0.038±0.020比0.067±0.025比0.223±0.047比0.167±0.035,0.082±0.040比0.140±0.027比0.318±0.023比0.254±0.041,F=20.045、30.130,P<0.01)。Transwell实验显示,实验组通过小室的MCF-7和SK-BR-3细胞数量显著低于对照组(971.000±154.049、873.333±186.100比1 939.333±11.547,1 301.333±81.132、1 152.000±109.421比2 278.000±244.461,t=7.328、8.067、8.190、9.442,P<0.01)。Western blot实验结果表明在两株细胞中,实验组的PI3K、Akt及mTOR的磷酸化水平均显著低于阴性对照组(0.560±0.015、0.738±0.011比0.968±0.030,0.866±0.003、0.788±0.030比0.970±0.021,0.843±0.009、0.832±0.014比1.003±0.009;0.862±0.011、0.855±0.020比0.981±0.020,0.754±0.083、0.821±0.024比0.939±0.083,0.708±0.038、0.687±0.027比0.936±0.049,t=30.666、18.216、9.036、14.279、20.708、22.206、10.934、11.440、5.026、3.665、10.549、11.288,P<0.01、0.05)。结论HuR可提高乳腺癌的增殖、迁移及侵袭能力,并且可通过激活PI3K/Akt/mTOR信号通路来促进乳腺癌增殖。