普列克底物蛋白2/miR-196a信号轴介导肿瘤微环境中肺癌细胞的通讯机制研究

摘要：

背景与目的:阐明介导肿瘤相关成纤维细胞(cancer-associated fibroblasts,CAFs)与肿瘤细胞之间通讯的信号分子仍然是一个巨大的挑战,这些信号分子对癌症转移至关重要.本研究旨在探讨普列克底物蛋白2(pleckstrin-2,PLEK2)/miR-196a信号轴介导肿瘤微环境中肺癌细胞的通讯机制.方法:选择人肺腺癌细胞系H1299和人胚胎肺细胞MRC-5作为研究对象.用表达PLEK2的慢病毒(PLEK2)和载体对照(Vector)转染H1299细胞,并在转染24 h后分离外泌体(Vector_exo、PLEK2_exo).采用miR-196a模拟物或抑制剂转染MRC-5细胞.通过蛋白质印迹法(Western blot)分析PLEK2和上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相关蛋白水平,采用聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)分析miR-196a表达,采用transwell实验测定细胞转移和侵袭能力.将6只雌性BALB/c-nu小鼠随机分为Vector组和PLEK2组,每组3只.通过尾静脉向各组小鼠注射转染Vector或PLEK2的H1299细胞.4周后,取出肺组织进行H-E染色和免疫组织化学染色分析α-平滑肌肌动蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)表达.所有动物实验均经长沙市第一医院(中南大学湘雅医学院附属长沙医院)伦理委员会批准(伦理编号为EI-2021-103).结果:与Vector组相比,PLEK2组小鼠肺结节数和转移灶中α-SMA表达显著增加(P＜0.001).与Vector组相比,PLEK2组H1229细胞中miR-196a表达水平显著增加(P＜0.05),并且PLEK2_exo中miR-196a表达水平显著高于Vector_exo(P＜0.05).与Vector_exo组相比,PLEK2_exo组MRC-5细胞中miR-196a、α-SMA和成纤维细胞活化蛋白(fibroblast activation protein,FAP)表达水平显著增加(P＜0.05).与阴性对照(negative control,NC)相比,miR-196a转染的MRC-5细胞中α-SMA和FAP表达水平显著增加(P＜0.05).相反,通过miR-196a抑制剂(si-miR-196a#1、si-miR-196a#)转染,α-SMA和FAP表达水平被显著抑制(P＜0.05).与NC-CM组相比,miR-196a-CM组H1299细胞的转移、侵袭细胞数和波形蛋白(vimentin)表达均显著增加(P＜0.001),E-钙黏蛋白(E-cadherin)表达显著降低(P＜0.001).此外,与Vector_exo-CM组相比,PLEK2_exo-CM组H1299细胞的转移、侵袭细胞数和vimentin表达均显著增加(P＜0.01),E-cadherin表达显著降低(P＜0.001).结论:PLEK2上调能够增强肺癌细胞来源的外泌体miR-196a水平,从而促进CAFs激活.激活的CAFs能够进一步增强肺癌细胞的侵袭能力.

关键词：普列克底物蛋白2、肿瘤微环境、肺癌细胞、肿瘤相关成纤维细胞

所属期刊栏目：34

分类号：R734.2(肿瘤学)

资助基金：湖南省卫生健康委科研项目AGFJ2021347

在线出版日期：2024-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：628-638