雌激素受体阳性乳腺癌预后相关的lncRNA筛选及其功能研究

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目的:通过基因芯片筛选与雌激素受体(Estrogen receptor,ER)阳性乳腺癌相关的lnc RNA,研究其在组织及细胞中的表达水平,分析其与预后的相关性,进行相关细胞功能实验,初步探讨lnc RNA在ER阳性乳腺癌中可能发挥的生物学功能,为寻找新的lnc RNA作为ER阳性乳腺癌的生物标志物提供实验依据。方法:收集40组自2020年1月至10月由烟台毓璜顶医院乳腺外科手术切除的乳腺癌组织及癌旁组织标本(免疫组化确诊为ER阳性乳腺癌),从中选取4对组织进行表达谱芯片检测,筛选出具有差异表达的lnc RNA。针对差异表达显著的数个lnc RNA,通过实时荧光定量聚合酶链反应(quantitative Real-Time Polymerase Chain Reaction,q RT-PCR)在收集的40组ER阳性乳腺癌组织及其对应的癌旁组织中检测lnc RNA的表达水平,选择q RT-PCR检测结果与芯片筛选结果一致的lnc RNA,进而在两种ER阳性乳腺癌细胞株MCF-7、T47D及正常乳腺上皮细胞株MCF-10A中进行细胞水平验证。将上述lnc RNA在TCGA数据库中进行Kaplan-Meier生存分析,选取与预后相关的lnc RNA(LINC01614)进行后续研究。对MCF-7细胞进行雌激素刺激后,通过q RT-PCR技术检测细胞中LINC01614表达水平,分析其与雌激素水平的相关性;将si-RNA转染至MCF-7细胞以抑制LINC01614的表达,通过q RT-PCR技术检测细胞中LINC01614的表达水平;选择干扰效率最高的si RNA,通过CCK8实验、细胞划痕实验及Transwell小室实验分别检测乳腺癌细胞的增殖、迁移及侵袭能力。结果:通过对4组ER阳性乳腺癌的癌组织与癌旁组织进行表达谱芯片检测,筛选出了4050个lnc RNA(差异倍数≥2,P<0.05),其中,1589个lnc RNA在癌组织中具有显著高表达,2461个lnc RNA在癌组织中具有显著性低表达(P<0.05)。选取差异显著(差异倍数>7)、在癌组织中表达上调的7个lnc RNA(LINC01614、CTD-2116N17.1、KIAA0101、linc-BCL2A1-3、AC044784.1、AL365436.2、CTD-2510F5.4)在40对癌组织及癌旁组织中进行验证,结果表明LINC01614、AC044784.1和CTD-2510F5.4三个lnc RNA在ER阳性乳腺癌组织中出现显著性高表达(P<0.05),与芯片结果一致;将LINC01614、AC044784.1和CTD-2510F5.4继续在ER阳性乳腺癌细胞株MCF-7、T47D及正常乳腺上皮细胞株MCF-10A中进行验证,结果表明在两种癌细胞株同样出现高表达并具有显著性差异(P<0.05)。针对LINC01614、AC044784.1和CTD-2510F5.4在TCGA数据库进行预后分析,结果提示LINC01614在ER阳性乳腺癌患者中的表达水平与预后有显著相关性,LINC01614高表达的患者生存期更短(P<0.01),而AC044784.1、CTD-2510F5.4的表达水平与预后无明显相关性(P>0.05)。雌激素刺激MCF-7细胞后,细胞中LINC01614出现显著性高表达(P<0.05);si RNA转染至MCF-7细胞后,与对照组相比,MCF-7细胞中LINC01614的表达显著降低(P<0.001),CCK8实验、细胞划痕实验及Transwell实验结果显示,抑制LINC01614的表达会显著降低细胞的增殖、迁移及侵袭能力(P<0.05)。结论:1.LINC01614、AC044784.1和CTD-2510F5.4在ER阳性乳腺癌组织及乳腺癌细胞中均具有高表达,LINC01614可能是ER阳性乳腺癌预测预后的新型生物标志物;2.LINC01614的表达可能受雌激素调控,并能促进乳腺癌细胞的增殖、迁移及侵袭,为ER阳性乳腺癌的发病机制研究提供了新的理论依据。
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