文摘

长非编码rna (lncRNAs)和小分子核糖核酸(microrna)发挥重要作用在癌症发展的监管机构编码蛋白质的基因。他们的失调是在某种程度上已经与神经胶质瘤,最激进的成人原发性脑肿瘤。正确的诊断和治疗选择由于高肿瘤异质性可能是困难和不足,导致预后不良。这些非蛋白编码rna的表达模式的研究可以在神经胶质瘤分子发展提供有用的见解。我们使用了qPCR屏幕和调查方法的表达lncRNAs以前在其他癌症管制。众多的研究表明表达水平改变lncRNAs组织学检查不同神经胶质瘤样本。验证几个lncRNAs显示协会表达水平与组织学亚型和/或恶性肿瘤。我们还观察到管制和subtype-distinctive表达四lncRNA-associated microrna。一些lncRNAs和microrna的表达还与患者的生存,显示潜在的预后价值。几个ncRNAs,一些已经与神经胶质瘤和一些我们所知,第一次调查,可能是更重要的在神经胶质瘤分子开发和进展。 Finding the subtype-specific lncRNA and/or miRNA expression patterns may contribute additional information for a more objective classification.

1。介绍

长非编码rna (lncRNAs)是一组非编码rna (ncRNAs),分类等的长度超过200个基点到100 kb,而不似乎编码潜力(1,2]。基于他们的原产地位点,lncRNAs可以分为基因间/ intronic /反义,双向的,或与蛋白质编码基因重叠或其他ncRNAs (3,4]。他们缺乏编码可能并不意味着缺乏功能;他们的角色在癌症发展和发展已经证实,尽管其功能机制仍不完全清楚(5),尚未详细调查。表达分析进展,十副lncRNAs出现功能的例子,与各种各样的细胞过程2,3]。从力学上看,各种lncRNAs作为cotranscriptional监管者的蛋白编码基因6)和参与各种生物和发展途径,包括细胞的获取和维护特点(7]。某些lncRNAs被发现与起始密切相关,增殖,入侵和神经胶质瘤复发,并可能因此被利用为子分类的目的,诊断和预后[8]。遗传和表观遗传变化,允许异常细胞的生存和肿瘤的形成质量控制关键的生物过程通常包括基因和通路,如细胞增殖、粘附、迁移和分化9]。在肿瘤中,对细胞增殖是一个关键事件所需的肿瘤生长和侵略,也就是说,对于肿瘤进展(10]。监管lncRNAs可以求情肿瘤抑制基因和致癌作用[3,5,11),他们的异常表达强调他们的角色在各种各样的疾病5,12]。改变表达式的某些特定类型癌症lncRNAs能反映疾病进展(13和可能潜在的生物标记物11,12]。另一个有趣的特征,也最群ncRNAs小分子核糖核酸(microrna),小,长~ 22-nucleotide ncRNAs,负调节mRNA的表达在翻译的信使rna,防止他们的翻译14,15]。除了lncRNAs, microrna也可以作为肿瘤抑制或致癌基因。他们可以表示为单个基因,基因簇,或从内含子编码蛋白质的基因以及nonprotein-coding如lncRNAs [16]。

lncRNAs广泛表达于哺乳动物神经系统(7),和一些被确定是专门与neuro-oncological障碍(4,17),包括中枢神经系统(CNS)的肿瘤7]。神经胶质瘤是最常见的原发性脑肿瘤在成人中,尽管进展治疗,病人的预后,特别是那些与胶质母细胞瘤(GBM),仍然无情的(18]。缺乏有效的药物和缺乏的可能后果是效率低下的治疗神经胶质瘤的异构和侵入性性质。关于后者,神经胶质瘤生物起源和发展的具体途径因此仍然在问题[19]。许多研究协会强调改变特定lncRNAs的表达谱与肿瘤组织学分级1,3]。异常lncRNA表达影响目标基因的表达,进而导致细胞功能障碍和疾病进展(2,20.),并有可能直接参与推动疾病状态(3]。事实上,lncRNAs和microrna的表达改变与发展的各种癌症和神经胶质瘤恶性他们还可以帮助阐明机制转换(12,13]。此外,一些神经胶质瘤亚型是已知不同的分子特性(21),编码和非编码基因的表达分析还可以提供额外的信息,进一步区分生物标记(分类)13]。仅仅几年前,神经胶质瘤分级的金标准主要基于形态学特征,包括细胞的起源、分化程度和年级间变(21]。然而,神经胶质瘤的组织学诊断往往是很困难的,因为很多情况下形态相似,一定程度上是由于缺乏具体的(特别是分子)的标记(13]。蛋白编码基因的数量之间的唯一不同的小生物,看到,他们不足以正确解释人类基因表达的复杂性。建议表达式的复杂性可以解释对这些非编码但转录活跃基因(22]。某些lncRNAs,如段H19,MALAT,linc-POU3F3,已被证明参与癌症恶化,以及不同的恶性神经胶质瘤的成绩显示不同模式lncRNA表达式(22- - - - - -24]。microrna的表达表明潜在生物标志物,用于诊断支持或预后和治疗应用25,26]。

本研究的目的是检查90 lncRNAs lncRNA表达谱,之前报道的参与各种类型的癌症(人类LncProfiler™qPCR数组工具包(美国CA系统生物科学)),在神经胶质瘤样本和描述潜在glioma-related lncRNAs。表达的几个选择,差异表达lncRNAs验证在更大数量的生物复制。我们搜索验证lncRNAs可能编码,coexpressed或coregulated microrna。那些microrna也分析了潜在的相关性与主机或coregulated lncRNAs。最后,我们评估异常ncRNA的预后价值的表达式。

2。材料和方法

2.1。组织样本和临床病理的数据

这项研究是由国家医学伦理委员会批准斯洛文尼亚共和国(115/5/14)。六十四肿瘤手术切除的病人在2008年到2012年之间选择的研究。我们随机选择17首次表达神经胶质瘤组织样本分析从我们以前的神经胶质瘤数据集,对适当的RNA产量和完整性值。表达式验证设置进一步包括60神经胶质瘤组织样本,其中也有13个样本初始配置集。

肿瘤在RNA稳定晚些时候(美国应用生物系统公司)后立即手术活检和孵化为7天在4°C。孵化后,样品被储存在−20°C到RNA提取,作为推荐的制造商。所有肿瘤进行评估的神经病理学家为了评估神经胶质瘤肿瘤亚型和等级(见表1)。肿瘤活检用于研究属于36岁女性,28岁男性患者(平均年龄在诊断:16.2±51.8年SD)。作为表达研究是在2012年,进行样本分类主要基于神经病理学家的形态学特征和之前的诊断评估如果存在,只有在某些情况下基于p53的状态和1 p / q codeletion。19日分散的样本和未分化星形细胞瘤是统一在一个小组,即二级+三世星形细胞瘤,对于简单的比较与其他亚型。RNA供参考,我们使用人脑首选参考总RNA(猫。美国Ambion数6050年,英杰公司)(进一步称为参考RNA),从脑组织获得23个人没有任何神经退化的迹象。

2.2。RNA提取新鲜组织

RNA从所有主要分析中使用的样本集和验证集提取相同的隔离协议。30毫克的每个组织的总RNA分离使用试剂盒试剂(美国表达载体),其次是净化使用miRNeasy迷你包(试剂盒、德国),根据制造商的指示。收益率是衡量spectrophotometrically使用nanodrop - 1000(热科学、美国),和质量评估于2100年生物分析仪(美国安捷伦科技)。RNA提取和质量评估后,以适当的RNA样品产量和完整性(浓度高于100 ng /值μL和RIN > 5.5)被认为是表达分析,进一步验证分析。

2.3。LncRNA表达式分析使用人类LncProfiler qPCR数组工具包

我们执行的主要表达分析90 lncRNAs已经与不同类型的癌症(人类LncProfiler qPCR数组工具包(美国CA系统生物科学))。lncRNA剖析这些90年lncRNAs使用qPCR执行放大的cDNA从一组初始的17个不同的组织病理学特征与正常大脑的神经胶质瘤样本参考RNA(控制)。

合成第一链cDNA使用人类LncProfiler qPCR数组工具包oligo-dT和随机五个一,根据制造商的指示。所有qPCR反应进行了一式三份,包括消极的控制。量化使用ABI棱镜7900执行序列检测系统(美国应用生物系统公司)。循环条件如下:2分钟50°C, 10分钟在95°C,和40个周期95°C的15秒,一分钟60°C。收集到的信号在每个周期的终点。一群五参考基因同时也分析了正常化过程(18 s rRNA,RNU43,GAPDH,核纤层蛋白A / C,U6核内小rna),最优参考基因被确定使用NormFinder算法(27]。表达式的值lncRNAs在大脑神经胶质瘤比较的值正常参考RNA和结果统计分析。

2.4。验证选择lncRNAs

更可靠的结果,结果需要验证在更大数量的生物复制。经统计分析,我们选择7 lncRNAs (推荐,7 sl,RNCR3,MEG3,热空气,ZFAS1,JPX)验证和进一步研究他们的微分表达式在一群60神经胶质瘤样本和正常的大脑参考RNA(控制)。lncRNA后续分析的表达式,cDNA生成与Protoscript M-MuLV Taq rt - pcr设备使用随机引物(新英格兰生物学实验室,英国)根据制造商的指示,除非另有指示。逆转录反应是准备在10μl掌握混合500 ng的总RNA。表达分析验证使用TaqMan或SybrGreen-based qPCR技术,依赖于探测可用性。qPCR反应都进行Rotor-Gene Q(试剂盒、德国),每个样本重复分析。热条件应用如下:最初在95°C变性15分钟的变性和40个周期95°C 15秒和退火60°C 1分钟,和放大后融化曲线。收集到的信号在每个周期的终点。

2.4.1。TaqMan-Based技术

qPCR反应为MEG3,RNCR3,JPX,ZFAS1准备了lncRNA-specific TaqMan试验(MEG3测定ID Hs01098508_mi;RNCR3测定ID Hs01039195_gi;JPX测定ID Hs03681129_m1,ZFAS1测定ID Hs03300756_m1)(美国应用生物系统公司所有),由于“快速上手”项目重要的DNA探针大师(罗氏公司、德国)或混合TaqMan基因表达主人混合(美国应用生物系统公司)10μl反应体积。参考基因GAPDH和18 s rRNA分析了在这两个条件。

2.4.2。SybrGreen-Based技术

qPCR反应为推荐,7 sl,热空气与设计、准备lncRNA-specific引物(推荐:F - CTTCTCCTCCAGGCCATACC, R - CCATTGTGTAGCCCCG;7 sl:F - CTGTAGTCCCAGCTACTCG, R - CCCGGGAGGTCACCATATT;和热空气:F - CAGTGGGGAACTCTGACTCG, R - GTGCCTGGTGCTCTCTTACC)和权力Sybr®绿色PCR反应混合液(美国应用生物系统公司)10μl反应体积。GAPDH和U6核内小rna被用作参考基因。

2.5。定量实时PCR microrna

microrna分析使用miScript系统(SybrGreen、试剂盒、德国)或TaqMan-based技术(美国应用生物系统公司)根据其相应的lncRNAs。所有的试剂都从试剂盒或应用生物系统公司,分别,除非另有指示。使用Rotor-Gene qPCR进行Q(试剂盒,德国)。

2.5.1。miScript系统(试剂盒,德国)

所有的步骤都是根据制造商的协议执行,除非另有指示。miScript逆转录工具包用于RT 10μl反应主混合100 ng的总RNA。中的所有qPCR反应进行复制、和放大后融化曲线。小分子核糖核酸mir - 196 a和mir - 125 b被测试的相对RNU6B和SCARNA17(RNU6B,SCARNA17,SNORA73A,和RNU1B测试参考基因)。收集到的信号在每个周期的端点。

2.5.2。TaqMan-Based技术

所有的步骤都是根据制造商的协议执行,除非另有指示。RNU6B,RNU48,RNU58A,HY3测试作为参考基因。小分子核糖核酸mir - 124 a和mir - 770被测试的相对RNU6B和RNU58A。简单地说,10μl RT反应主执行混合10 ng的总RNA样本。互补脱氧核糖核酸是稀释30倍,4.5μ为每个10 l使用μl qPCR反应。qPCR反应是在重复执行,收集到的信号在每个周期的端点。

2.6。计算和统计分析

相对量化的lncRNA和microrna的目标基因的水平计算使用∆∆C_T和代表∆C之间的区别_T肿瘤RNA和∆C_T参考RNA,规范化表达内源性的控制(28]。如果∆∆C_T显著(2σ)高于或低于零,表达式被认为是明显不同的。用于计算的计算方法是分析lncRNA剖析和验证差异表达lncRNA和microrna。

计算∆∆C_T价值观和R编程语言是用于无人监督的层次聚类分析、皮尔森相关距离度量。所有统计测试进行了使用IBM SPSS统计20。软件(IBM公司,纽约,美国)。并不是所有的情况下都可用数据。使用主成分因子分析进行了萃取法和直接oblimin旋转的方法。我们使用了Mann-Whitney两独立样本测试来确定它的90 lncRNAs差异表达,并图形化结果日志值热图。确定显著差异表达(使用∆∆C_TlncRNAs和神经胶质瘤之间的microrna亚型),我们使用了克鲁斯卡尔-沃利斯k独立测试(多个比较)。Mann-Whitney两独立样本测试进行交叉测试表达式之间的差异两个亚型。被认为是具有统计学意义的表达差异,差异达到或低于测试组 。lncRNA和microrna的水平的相对量化图形显示平均褶皱变化(2^{——∆∆CT})。皮尔森相关系数是用来定义表达式关系和kaplan meier估计构造的生存曲线(由生存率较分析)。评估每个因素的相对风险,我们进行单变量和多变量Cox回归分析使用R语言。我们使用了∆∆C_T值,两面值< 0.05被认为是重要的。

3所示。结果

3.1。分析显示了无数lncRNAs改变了表情

lncRNA分析显示表达水平变化为许多lncRNA (74/90 lncRNAs分析)的主要组17比正常的大脑神经胶质瘤样本参考RNA(汇集RNA样本23捐助者、商用)。无人监督的层次聚类(图1)在肿瘤样本之间的基因表达谱的相似性表明大约三个分子组;然而,基因表达组没有配合样品的组织学亚型,表明形态学的异构lncRNA表达背景相似的肿瘤。因子分析的主成分提取方法基于74基因表达谱,显示两个原则组件,占60.8%的方差在基因表达(图2)。组件1,负责方差的46.8%,分离样品在两个主要群体,仍或多或少相同的组件2(负责13.95%的方差)。lncRNA样本分组再次显示差异表达谱不同神经胶质瘤亚型,在某种程度上正好与无监督层次聚类(比较数据1和2)。

3.2。七lncRNAs表达式验证

在差异表达lncRNAs,我们进一步验证7 lncRNAs (7 sl,推荐,热空气,JPX,MEG3,RNCR3,ZFAS1)在一个更大的恶性的胶质瘤样本不同的成绩和组织病理学亚型。表达lncRNAsMEG3,JPX,RNCR3,ZFAS1低和高恶性肿瘤之间显著不同年级(Mann-Whitney测试;∆∆C_T值)(图3)。MEG3,JPX,RNCR3,ZFAS1显示明显降低肿瘤恶性进展。

接下来,我们样品在他们组织学亚型分组分成五组,而lncRNA表达式之间的所有五个使用克鲁斯卡尔-沃利斯检验(∆∆C_T值)。lncRNA表达模式相应的神经胶质瘤亚型图形呈现在图4。我们观察到显著差异在所有样本的每个lncRNAs。的表达热空气和ZFAS1中被发现,MEG3,JPX,RNCR3大大underexpressed。推荐显示在所有亚型超表达,除了第二本。的表达7 sl少突神经胶质瘤和oligoastrocytoma附近发现了正常水平,但在星形细胞瘤underexpressed,初级,二级本。

3.3。有独特的lncRNA神经胶质瘤亚型之间的表达模式

克鲁斯卡尔-沃利斯检验并没有告诉这子组之间的差异表达显著不同。使用Mann-Whitney测试中,我们比较了∆∆C_T值的特定lncRNA组织学亚型决定彼此间建立亚型表达(表2)(对所有图形的比较见图在图4)。热空气表现出更高的表达少突神经胶质瘤和oligoastrocytoma病患肿瘤。ZFAS1在少突神经胶质瘤中,oligoastrocytoma与主本,当交叉测试显示附近正常的表达水平。MEG3和JPX表达式显示尤其是低水平在初级本相比其他星形胶质瘤。我们也观察到类似的模式RNCR3本研究表达水平要低得多。观察之前,表达MEG3,JPX,RNCR3降低恶性肿瘤(图3)。还发现了显著的差异7 sl少突神经胶质瘤和星形细胞瘤之间的表达式。尤其是不同的观察模式推荐在第二本。

3.4。改变了lncRNA-Related microrna的表达

子集的显著改变lncRNAs我们发现四个也编码microrna。7 sl受最近建议吗mir - 125 b(29日]。魏等人还建议mir - 125 b神经胶质瘤的潜在生物标志物(30.]。热空气已经发现coregulatedmir - 196 a(31日),和基因RNCR3和MEG3作为宿主的基因吗mir - 124 a和mir - 770(32),分别。我们的这四种microrna的表达水平确定和执行lncRNA-miRNA线性相关分析来确定其可能的关系。

表达水平的mir - 124 a和mir - 196 a世卫组织恶性肿瘤之间显著不同等级(Mann-Whitney测试;∆∆C_T值)(图5)。我们观察的显著差异表达mir - 770在所有神经胶质瘤亚型( )。已经减少了在所有样本的星形细胞瘤,oligoastrocytoma,和少突神经胶质瘤在多数本(表达式不同)。表达显著改变少突神经胶质瘤和oligoastrocytoma相比,星形亚型(图6(一))。mir - 196 a也减少了在所有组(p= 0.001),并显著降低在少突神经胶质瘤,星形细胞瘤,oligoastrocytoma相比主要本(2 - 4倍)和二级本(10倍)。在一个比例基本本(~ 36%),mir - 196 a略过表达(图6(一))。为mir - 124 a,表达减少神经胶质瘤亚型相比,参考RNA,但是不同神经胶质瘤亚型之间无显著变化。同时,mir - 125 b显示underexpression,除了第二本,我们观察到明显的变化比较其他亚型(p=(图0.017)6(一))。当比较两个不同价值观之间的microrna表达神经胶质瘤亚型,microrna都是至少两个神经胶质瘤亚型之间的差异表达,除了mir - 124 a没有达到统计上的显著差异表达任意两组之间(图样本6(一))。

我们观察到中度负线性相关( , )之间的表达mir - 770和MEG3和正相关( , )之间的表达mir - 124 a和RNCR3在所有的神经胶质瘤样本。lncRNAs充当microrna的宿主基因。mir - 125 b和7 sl和mir - 196 a和热空气并没有显示出显著相关性(图6 (b))。然而,lncRNA-miRNA关系结果只提供提示功能的研究需要更强的结论。

3.5。ncRNA的表达与患者年龄在诊断和存活时间

表达式的某些lncRNAs似乎与病人的年龄在诊断时相关性分析显示中度-协会MEG3( , , ),ZFAS1( , , ),RNCR3( , , )。

同时,mir - 196 a显示中度与病人诊断时的年龄( , )。

kaplan meier估计显示更好的生存比50年年轻患者在诊断时(皮尔森的相关性 , ),但是没有区别性或肿瘤位置(图7)。同时,星形细胞瘤之间生存显著不同,主本,少突神经胶质瘤。由于样本数量的oligoastrocytoma和二级本低,我们不包括他们生存的情节对于亚型( )(图7)。确定可能的关联基因的微分表达式和生存,表达式的值ncRNAs分析归类为低或高基于个人ΔΔCt意味着表达式的值。kaplan meier情节和生存差异(log-rank分析)的进一步分析显示显著差异在生存的表达水平MEG3,ZFAS1,RNCR3,mir - 770,mir - 125 b,mir - 196 a(图8)。这些ncRNAs还显示重要的协会与生存时只考虑星形细胞瘤的表达,主要本,少突神经胶质瘤(数据没有显示)。识别潜在的预后价值ncRNA表达式,我们使用了单变量Cox比例风险回归分析。我们发现重大协会的生存与病人的诊断和年龄的表达MEG3,ZFAS1,RNCR3,mir - 125 b,mir - 196 a,mir - 770,分别。多变量分析,我们只考虑的参数 在单变量分析。结果显示患者的诊断和年龄的表达ZFAS1,RNCR3,mir - 125 b,mir - 196 a作为潜在的独立预后因素。

4所示。讨论

尽管许多lncRNAs已知参与各种癌症,只有少数已经关联到一个特定的癌症类型(12]。lncRNA表达分析显示许多lncRNA广泛表达于神经胶质瘤,因此再次承认大脑和大脑肿瘤的复杂性和交织不同的分子水平。肿瘤样本聚类基于表现的74 lncRNAs没有配合组织病理学亚型,这表明异构的全球lncRNAs表达式。然而,确定神经胶质瘤lncRNA表达谱研究神经胶质瘤的表达可能是一个特别有用的一步网络关于lncRNAs至关重要的监管作用[33]。此外,特定lncRNAs或更小的组基因的表达模式可能会帮助我们完善神经胶质瘤子分类,尤其是最大的问题之一在诊断肿瘤的形态相似。事实上,张等人发现新的肿瘤相关lncRNAs与恶性肿瘤相关年级和组织学分化13],我们的结果显示明显差异的存在个别lncRNA或microrna的表达在神经胶质瘤,还组织病理学亚型与恶性肿瘤之间的成绩。最后但不是最少,无数lncRNAs显示预后价值在不同的人类癌症类型,包括神经胶质瘤(34- - - - - -38]。就在最近,但在我们的研究结果相比,高等人发现的表达升高ZFAS1在神经胶质瘤作为一个独立的,不利的预后因子39]。同样,表达增加NEAT1(40),热空气(41),而MALAT1(23,38]还发现在神经胶质瘤与不良预后相关。张等人探讨six-lncRNA签名作为一组预后基因在神经胶质瘤PART1,MGC21881,MIAT,GAS5,PAR5与长期生存和吗KIAA0495与贫困协会(34]。

在七验证lncRNAs,已经有一个相当大的研究和数据的角色热空气和MEG3在各种癌症类型(31日,42- - - - - -52]。就在最近,高等人报道ZFAS1在神经胶质瘤肿瘤的潜在致癌(39]。lncRNAs可以表现出致癌或肿瘤抑制功能11]。关于肿瘤生长的过程,三是参与细胞增殖在神经胶质瘤39,53- - - - - -55和各种其他类型的癌症56- - - - - -61年]。作为一个致癌lncRNA,热空气参与表观遗传基因沉默、细胞生长和各种癌症的进展42- - - - - -44]。大量的研究表明,增加的表达热空气提高细胞增殖和肿瘤细胞入侵和与肿瘤进展和预后有关(45,55,56,59,62年]。整体的高表达热空气在我们的神经胶质瘤样本表明其协会还与神经胶质瘤发展和已经发现胶质母细胞瘤增殖所必需的55,62年,63年]。的表达热空气已经发现区分星形细胞瘤、少突神经胶质瘤和/或oligoastrocytoma,暗示它的使用作为一个潜在的生物标记区分形态相似的情况下(41]。

相反,MEG3表达了强烈减少神经胶质瘤及其与恶性肿瘤的表达降低品位,因此作为一个肿瘤抑制基因和导致神经胶质瘤进展(18,64年]。作为一个公认的肿瘤抑制基因,它能抑制细胞增殖、DNA合成通过刺激肿瘤抑制基因p53的表达(65年)和调制的绑定p53在目标基因的启动子66年]。另一方面,MEG3也能够抑制细胞增殖和促进细胞凋亡p53-independent的方式(64年]。与后者一致,也与贫穷有关生存的下降水平。过度的MEG3在人类神经胶质瘤细胞株抑制细胞增殖和促进细胞凋亡18,64年]。

还发现参与p53-dependent细胞周期控制ZFAS1(54),一个反义lncRNA本地化的蛋白编码基因的5′末端ZNFX1(67年],广泛表达于多种组织,包括大脑(http://www.proteinatlas.org)。在他们的研究ZFAS1在神经胶质瘤组织和细胞系,Lv et al。68年和高et al。39)发现它增加了表达与肿瘤分期和贫穷的生存,与我们的结果匹配。显著增加ZFAS1表达式表明其致癌作用[54)——沉默降低细胞的增殖通过G1细胞周期阻滞68年]。此外,通过调节epithelial-mesenchymal过渡(EMT)和信号通路,它可能导致神经胶质瘤进展(39]。除了lncRNA致癌或肿瘤抑制的效果,还可以表现出二者的效应(3,5,11]。ZFAS1被发现在乳腺癌表达下调,这说明ZFAS1也可能是肿瘤抑制基因(67年]。

上述lncRNAs相反,只有很少或没有知道lncRNAs的表达式和函数推荐,RNCR3,JPX,7 sl在神经胶质瘤。Abdelmohsen等人报道7 sl各种癌症组织中高度表达和压抑p53信使核糖核酸的翻译结果促进癌细胞生长(69年]。7 sl是一个小RNA组成部分细胞质SRP(信号识别颗粒)复杂,指南,指导新生的分泌蛋白质在内质网合成所必需的正常,活性蛋白质。它是必不可少的易位在内质网的膜70年),它的失调可能导致受损的蛋白质合成机制。因此,也就不足为奇了7 sl在许多组织是广泛表达,包括大脑(71年]。我们的研究显示下降7 sl水平间胶质瘤和oligoastrocytoma病患肿瘤和提高水平。这些表达式间胶质瘤和星形细胞瘤之间的差异可能是一个额外的遗传参数区分这些亚型之间的彼此,尤其是表达式是正常水平附近少突神经胶质瘤(oligoastrocytoma)。

表达水平的推荐(嗜酸性粒细胞颗粒个体发生同种型)是在所有神经胶质瘤亚型显著增加,除了第二本,可能归因于小样本数量。值得一提的是,第二本是相对少见的,部分原因是前体低级或未分化星形细胞瘤发展比其他本在年轻的年龄,和一些患者在疾病进展,部分因为他们错误地分类为主要本(72年]。推荐功能目前还不清楚(73年),但其潜在作用在神经胶质瘤生物起源可能隐含的染色体位置,因为其宿主基因ITPR1(三磷酸肌醇受体1型)编码在靠近EGR-1(早期生长反应1),所需的基因转录监管机构诱导有丝分裂,细胞分化,和增长74年]。的表达EGR-1基因在神经胶质瘤细胞诱导的超表达表皮生长因子受体和PDGFR基因,因此建议EGR-1作为生长因子刺激的连接与基因表达变化(74年]。协会EGR-1基因与生长因子的表达也可以解释表达水平的差异推荐两GBM亚型(除了小样本数量)表皮生长因子受体超表达是典型的初级本研究,但很少在二级本(72年]。然而,是否表达水平之间的相关性EGR-1和推荐位点存在尚未确定。许等人发现的表达自我成绩单在乳腺癌表达下调和发挥重要作用在乳腺癌的进展和预后,因此作为潜在的预后目标(75年]。

RNCR3(视网膜非编码RNA 3)大脑中高度表达,然而,我们没有发现任何神经胶质瘤的表达的研究报道,迄今为止,很少有人了解它的生物功能。特别是,它被确认为的前兆mir - 124 a最丰富的microrna在脊椎动物中枢神经系统和大脑正常发育所必需的76年]。表达水平的mir - 124 a显著降低在间变性星形细胞瘤和本研究,相比正常脑组织(77年),以及少突神经胶质瘤(78年]。我们发现大幅减少的表达mir - 124 a和RNCR3在中小学本研究和表达这两个ncRNAs之间的正相关关系。自RNCR3的前体mir - 124 a,的表达下降mir - 124 a可能是一个非常可能的后果减少RNCR3表达式。低表达的RNCR3也表明较低的存活率。对于结果,我们可以推断RNCR3和它的编码mir - 124 a可能涉及神经胶质瘤的开发和发展。mir - 124 a是最广泛的调查microrna在神经胶质瘤细胞增殖。在早期的研究中,它已经表明,upregulation mir - 124 a诱发恶性胶质瘤细胞周期阻滞。这些结果表明,目标交付mir - 124胶质母细胞瘤肿瘤细胞可能是治疗有效的治疗这种疾病(77年]。福勒et al。79年)发现的异位表达mir - 124 a显著抑制GBM迁移和入侵,再次支持它在神经胶质瘤进展中的作用。此外,恢复mir - 124 a能抑制神经胶质瘤细胞增殖和入侵吗mir - 124 a阻塞的表达IQGAP1基因和下游β连环蛋白和细胞周期蛋白D1 (80年),PIM1在星形细胞瘤癌细胞81年]。此外,转染与mir - 124抑制剂拯救人类神经胶质瘤细胞的增殖能力。结果表明,mir - 124是一个重要的下游靶基因的刺猬信号glioma-associated致癌基因- mir - 124 - aurka轴是必不可少的人神经胶质瘤细胞的增殖和生长82年]。

mir - 770的表达表现为低水平降低恶性肿瘤的成绩和更好的生存概率。表达式是在其宿主基因的负相关,也就是说,MEG3, mir - 770的结果作为一个下游转录Wnt /的目标β信号通路(83年),它是合理的提出MEG3和mir - 770可能有不同表达的调节机制。只有一些调查进行的作用mir - 770在致癌作用;此外,只有一项研究正在调查它在增殖中的作用。通过扮演海绵mir - 770,差别,导致其对这些lncRNAPCGEM1刺激骨关节炎的扩散synoviocytes [84年]。是否也是这种情况在神经胶质瘤细胞仍有待调查。分析miRNA-lncRNA-mRNA交互使用他们的表达谱并不足以进一步了解不同的RNA分子之间的潜在关系85年]。lncRNA差异及其相关的microrna的表达也可以记录的不同稳定性的结果,拼接,启动子甲基化,或microrna的成熟26]。

mir - 196 a同时调节与热空气在胃肠道间质肿瘤(总结)31日),但在我们的神经胶质瘤亚型表达下调,没有协会热空气。它已被证明mir - 196 a在低水平表达间胶质瘤、星形细胞瘤和oligoastrocytomas胶质母细胞瘤相比,类似于我们的结果(86年]。mir - 196 a表情似乎高度与病人的生存作为其更高的表达式表示预后差和较短的生存时间,与热空气超表达生存的预测和建议coregulated表达式(41]。调查的致癌作用mir - 196——体内和在体外透露,它通过抑制细胞凋亡,促进增殖和抑制的我κBα(87年]。

我们不能发现任何重要的表达模式之间的相关性mir - 125 b和7 sl,尽管有一个逆整体oligoastrocytoma表达式,少突神经胶质瘤,第二本。mir - 125 b已经被证明是调节在初级本(但在GBM细胞系表达下调)88年)和少突神经胶质瘤(78年]。其超表达促进神经胶质瘤细胞增殖,抑制细胞凋亡,从而支持建议致癌作用[89年,90年]。

5。结论

研究lncRNAs和microrna在过去十年中越来越多地揭示ncRNAs癌症发展和发展的重要性。总之,我们的研究结果证实了非编码rna的参与在原发性脑肿瘤的复杂的性质。我们表明,几个lncRNAs,一些已经与神经胶质瘤和一些调查第一次,重要的是对神经胶质瘤发展做出贡献。表达水平的几个lncRNAs和某些lncRNA-associated microrna显著变化分析神经胶质瘤亚型与恶性肿瘤之间的成绩。此外,他们可能与microrna相关性表明lncRNA-miRNA之间复杂的相互作用在调节基因表达在神经胶质瘤。观察高表现变化的结果进一步打开了无数问题,并提出了进一步研究的基础的非编码RNA暗示神经胶质瘤的形成和发展,这将可以提供新的glioma-specific疾病的生物标志物和治疗的目标。尽管我们的研究没有显示/确定ncRNAs在肿瘤发展的确切机制,它表明,表现的分析筛选代表指导进一步的研究和有效的在搜索新的癌症相关基因。它已经承认在神经胶质瘤病理生理学lncRNAs有巨大的作用,但问题是哪些lncRNAs卷入恶性转变以及它们如何有助于肿瘤发生的每一层。

伦理批准

这项研究是斯洛文尼亚人的国家伦理委员会批准,因此按照道德标准执行,制定1964年的赫尔辛基宣言及其后来的修正案。病人的知情同意进行研究并不是必要的。

信息披露

资金组织没有参与研究设计、数据收集和分析,决定发表,或准备的手稿。

的利益冲突

所有作者证明他们没有从属关系或参与任何组织或实体与任何经济利益(如谢礼;教育补助金;参与扬声器和机构;会员、就业、咨询公司、股权或其他股权;和专家证词或专利许可协议)或非金融利益(如个人或职业关系、从属关系、知识或信仰)在讨论的主题或材料在这个手稿。

作者的贡献

Alenka Matjašič,Mojca Tajnik, Emanuela Boštjančič,趁Glavač贡献的概念和设计研究。Boštjan马托斯和马拉Popović表现神经胶质瘤标本的采集和诊断。Alenka Matjašič,Emanuela Boštjančič,Mojca Tajnik贡献发展的执行的方法和实验。Alenka Matjašič和Emanuela Boštjančič进行数据的分析和解释。Alenka Matjašič,Mojca Tajnik, Emanuela Boštjančič,马拉Popović,Boštjan•马托斯和趁Glavač负责写作,评论,和/或修改的手稿。所有作者都阅读和批准了手稿。Alenka Matjašič,Mojca Tajnik, Emanuela Boštjančič贡献同样这项工作。

确认

这项研究得到了斯洛文尼亚研究机构(赠款Alenka Matjašič和Mojca Tajnik)。

补充材料