Sự biểu hiện quá mức của lncRNA HOXA11-AS thúc đẩy quá trình chuyển đổi biểu mô - mesenchymal bằng cách ức chế miR-200b trong ung thư phổi không tế bào nhỏ

Cancer Cell International - Tập 17 - Trang 1-11 - 2017
Jian-Hui Chen1,2, Li-Yang Zhou2, Suo Xu3, Yu-Long Zheng2, Yu-Feng Wan2, Cheng-Ping Hu1
1Department of Respiratory Medicine, Xiangya Hospital of Central South University (Key Site of National Clinical Research Center for Respiratory Disease), Changsha, China
2Department of Respiratory Medicine, Huai’an Second People’s Hospital, Huai’an, China
3Department of Emergency, The First People’s Hospital of Lianyungang, Lianyungang, China

Tóm tắt

Các nghiên cứu gần đây đã xác nhận rằng các RNA không mã hóa dài (lncRNAs) liên quan đến nhiều chức năng sinh học và đóng vai trò quan trọng trong sự tiến triển của ung thư ở người, nghiên cứu này nhằm mục đích phát hiện mối liên hệ giữa RNA không mã hóa dài HOXA11-AS và quá trình chuyển đổi biểu mô - mesenchymal (EMT) trong ung thư phổi không tế bào nhỏ (NSCLC). Mức độ biểu hiện của lncRNA HOXA11-AS đã được xác định bằng các thử nghiệm phản ứng chuỗi polymerase thời gian thực định lượng (qRT-PCR) trên 78 mẫu mô khối u và mô bình thường liền kề trong bệnh nhân NSCLC. Các đường cong sống Kaplan-Meier và kiểm định log-rank đã được sử dụng để kiểm tra mối liên hệ giữa biểu hiện lncRNA HOXA11-AS và thời gian sống sót ở bệnh nhân NSCLC. Thí nghiệm xâm lấn Transwell được thực hiện để phát hiện khả năng xâm lấn tế bào. Phân tích qRT-PCR và western-blot được thực hiện để phát hiện biểu hiện mRNA và protein của các yếu tố phiên mã liên quan đến EMT ZEB1/ZEB2, Snail1/2 và các dấu ấn EMT E-cadherin và N-cadherin trong các tế bào NSCLC. Các thử nghiệm RIP và tinh chế miễn dịch chromatin được thực hiện để phân tích mối liên hệ giữa biểu hiện lncRNA HOXA11-AS và miR-200b trong các tế bào NSCLC. Mức độ biểu hiện lncRNA HOXA11-AS cao hơn đáng kể trong các mô NSCLC so với các mô bình thường liền kề và mức độ biểu hiện HOXA11-AS cao hơn có tiên lượng xấu ở bệnh nhân NSCLC. Hơn nữa, sự knockdown của lncRNA HOXA11-AS trong các tế bào A549 và H1299 đã làm giảm đáng kể khả năng xâm lấn của tế bào. Ngoài ra, các mức độ phiên mã và protein của các yếu tố phiên mã liên quan đến EMT ZEB1/ZEB2, Snail1/2, và dấu ấn EMT N-cadherin đã giảm sau khi knockdown lncRNA HOXA11-AS, nhưng mức độ biểu hiện mRNA và protein của dấu ấn EMT E-cadherin tăng lên trong các tế bào A549 và H1299. Các phát hiện cơ chế cho thấy rằng HOXA11-AS đã tương tác với EZH2 và DNMT1 và triệu tập chúng tới các vùng promoter của miR-200b để ức chế biểu hiện miR-200b trong các tế bào NSCLC, điều này thúc đẩy EMT ở tế bào NSCLC. Kết quả của chúng tôi cho thấy rằng sự tăng cường lncRNA HOXA11-AS tiên đoán một tiên lượng xấu và lncRNA HOXA11-AS thúc đẩy quá trình chuyển đổi biểu mô - mesenchymal (EMT) bằng cách ức chế biểu hiện miR-200b trong NSCLC.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Verdecchia A, Francisci S, Brenner H, Gatta G, Micheli A, Mangone L, Kunkler I, EUROCARE-4 Working Group. Recent cancer survival in Europe: a 2000–02 period analysis of EUROCARE-4 data. Lancet Oncol. 2007;8:784–96. Sève P, Reiman T, Dumontet C. The role of betaIII tubulin in predicting chemoresistance in non-small cell lung cancer. Lung Cancer. 2010;67:136–43. Zhang Y, He RQ, Dang YW, Zhang XL, Wang X, Huang SN, Huang WT, Jiang MT, Gan XN, Xie Y, Li P, Luo DZ, Chen G, Gan TQ. Comprehensive analysis of the long noncoding RNA HOXA11-AS gene interaction regulatory network in NSCLC cells. Cancer Cell Int. 2016;16:89. Chen J, Wang R, Zhang K, Chen LB.Long non-coding RNAs in non-small cell lung cancer as biomarkers and therapeutic targets. J Cell Mol Med. 2014;18:2425–36. Chen J, Fu Z, Ji C, Gu P, Xu P, Yu N, Kan Y, Wu X, Shen R, Shen Y. Systematic gene microarray analysis of the lncRNA expression profiles in human uterine cervix carcinoma. Biomed Pharmacother. 2015;72:83–90. Clark MB, Mattick JS. Long noncoding RNAs in cell biology. Semin Cell Dev Biol. 2011;22:366–76. Ma G, Tang M, Wu Y, Xu X, Pan F, Xu R. LncRNAs and miRNAs: potential biomarkers and therapeutic targets for prostate cancer. Am J Transl Res. 2016;8:5141–50. Fu X, Li H, Liu C, Hu B, Li T, Wang Y. Long noncoding RNA AK126698 inhibits proliferation and migration of non-small cell lung cancer cells by targeting Frizzled-8 and suppressing Wnt/beta-catenin signaling pathway. Onco Targets Ther. 2016;9:3815–27. Wu Y, Lyu H, Liu H, Shi X, Song Y, Liu B. Downregulation of the long noncoding RNA GAS5-AS1 contributes to tumor metastasis in non-small cell lung cancer. Sci Rep. 2016;6:31093. Sang Y, Zhou F, Wang D, Bi X, Liu X, Hao Z, Li Q, Zhang W. Up-regulation of long non-coding HOTTIP functions as an oncogene by regulating HOXA13 in non-small cell lung cancer. Am J Transl Res. 2016;8:2022–32. Shi X, Ma C, Zhu Q, Yuan D, Sun M, Gu X, Wu G, Lv T, Song Y. Upregulation of long intergenic noncoding RNA 00673 promotes tumor proliferation via LSD1 interaction and repression of NCALD in non-small-cell lung cancer. Oncotarget. 2016;7:25558–75. Richards EJ, Permuth-Wey J, Li Y, Chen YA, Coppola D, Reid BM, Lin HY, Teer JK, Berchuck A, Birrer MJ, Lawrenson K, Monteiro AN, Schildkraut JM, Goode EL, Gayther SA, Sellers TA, Cheng JQ. A functional variant in HOXA11-AS, a novel long non-coding RNA, inhibits the oncogenic phenotype of epithelial ovarian cancer. Oncotarget. 2015;6:34745–57. Wang Q, Zhang J, Liu Y, Zhang W, Zhou J, Duan R, Pu P, Kang C, Han L. A novel cell cycle-associated lncRNA, HOXA11-AS, is transcribed from the 5-prime end of the HOXA transcript and is a biomarker of progression in glioma. Cancer Lett. 2016;373:251–9. Sun M, Nie F, Wang Y, Zhang Z, Hou J, He D, Xie M, Xu L, De W, Wang Z, Wang J. LncRNA HOXA11-AS promotes proliferation and invasion of gastric cancer by scaffolding the chromatin modification factors PRC2, LSD1, and DNMT1. Cancer Res. 2016;76:6299–310. Li T, Xu C, Cai B, Zhang M, Gao F, Gan J. Expression and clinicopathological significance of the lncRNA HOXA11-AS in colorectal cancer. Oncol Lett. 2016;12(5):4155–60. Yuan X, Wu H, Han N, Xu H, Chu Q, Yu S, Chen Y, Wu K. Notch signaling and EMT in non-small cell lung cancer: biological significance and therapeutic application. J Hematol Oncol. 2014;7:87. Sui CJ, Zhou YM, Shen WF, Dai BH, Lu JJ, Zhang MF, Yang JM. Long noncoding RNA GIHCG promotes hepatocellular carcinoma progression through epigenetically regulating miR-200b/a/429. J Mol Med (Berl). 2016;94:1281–96. Tsai MC, Spitale RC, Chang HY. Long intergenic noncoding RNAs: new links in cancer progression. Cancer Res. 2011;71:3–7. Kim HJ, Eoh KJ, Kim LK, Nam EJ, Yoon SO, Kim KH, Lee JK, Kim SW, Kim YT. The long noncoding RNA HOXA11 antisense induces tumor progression and stemness maintenance in cervical cancer. Oncotarget. 2016;7:83001–16. Sun M, Liu XH, Wang KM, Nie FQ, Kong R, Yang JS, Xia R, Xu TP, Jin FY, Liu ZJ, Chen JF, Zhang EB, De W, Wang ZX. Downregulation of BRAF activated non-coding RNA is associated with poor prognosis for non-small cell lung cancer and promotes metastasis by affecting epithelial–mesenchymal transition. Mol Cancer. 2014;13:68. Shen L, Chen L, Wang Y, Jiang X, Xia H, Zhuang Z. Long noncoding RNA MALAT1 promotes brain metastasis by inducing epithelial–mesenchymal transition in lung cancer. J Neurooncol. 2015;121:101–8. Miao L, Huang Z, Zengli Z, Li H, Chen Q, Yao C, Cai H, Xiao Y, Xia H, Wang Y. Loss of long noncoding RNA FOXF1-AS1 regulates epithelial–mesenchymal transition, stemness and metastasis of non-small cell lung cancer cells. Oncotarget. 2016;7:68339–49. Cheng YX, Zhang QF, Hong L, Pan F, Huang JL, Li BS, Hu M. MicroRNA-200b suppresses cell invasion and metastasis by inhibiting the epithelial–mesenchymal transition in cervical carcinoma. Mol Med Rep. 2016;13:3155–60. Eggers JC, Martino V, Reinbold R, Schäfer SD, Kiesel L, Starzinski-Powitz A, Schüring AN, Kemper B, Greve B, Götte M. microRNA miR-200b affects proliferation, invasiveness and stemness of endometriotic cells by targeting ZEB1, ZEB2 and KLF4. Reprod Biomed Online. 2016;32:434–45. Xiao P, Liu W, Zhou H. miR-200b inhibits migration and invasion in non-small cell lung cancer cells via targeting FSCN1. Mol Med Rep. 2016;14:1835–40.