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体积 2017 |文章的ID 5432818 | https://doi.org/10.1155/2017/5432818

张军,刘毅,于长军,戴富,熊杰,李洪军,吴正胜,丁瑞,王红 ARPC2在人胃癌中的作用",炎症介质 卷。2017 文章的ID5432818 8 页面 2017 https://doi.org/10.1155/2017/5432818

ARPC2在人胃癌中的作用

学术编辑器:Yingqiu谢
收到了 2016年12月04
接受 2017年3月6日
发表 2017年6月13日

摘要

胃癌仍然是全球第二大癌症死亡原因。然而,确切的分子机制仍不清楚。进一步的研究以发现潜在的治疗靶点是至关重要和紧迫的。在这项研究中,我们发现ARPC2促进细胞增殖和入侵的人类癌症细胞系MKN-28使用细胞总数测定,MTT (3 - (4 5-dimethyl-2-thiazolyl) 2、溴化5-diphenyl-2-H-tetrazolium)测定,细胞集落形成试验,迁移试验,入侵检测,伤口愈合试验。在下游通路中,CTNND1、EZH2、BCL2L2、CDH2、VIM和EGFR被ARPC2上调,而PTEN、BAK和CDH1被ARPC2下调。在一项临床研究中,我们检测了110例正常人胃组织和110例人胃癌组织中ARPC2的表达。ARPC2在胃癌组织中表达高于正常胃组织。在110例胃癌组织的相关性分析中,ARPC2与肿瘤体积大、淋巴结浸润、肿瘤分期高显著相关。此外,与arpc2阴性患者相比,arpc2阳性患者的RFS和OS率更低。因此,我们确定ARPC2在人胃癌中起着消退作用,并为胃癌的治疗提供了新的靶点。

1.介绍

尽管用于治疗胃癌患者的疗法进展迅速,但它仍然是全球第二大常见癌症死亡原因[1- - - - - -4].胃癌患者通常在早期缺乏症状,有效的早期发现方法有限。因此,胃癌通常在晚期才被诊断出来。手术、化疗和放疗联合治疗是晚期胃癌的常见治疗方案,但预后往往较差[45].许多科学家关注胃癌发生和发展的分子机制,但确切的机制仍不清楚。因此,需要进一步的研究来寻找潜在的胃癌治疗靶点。

肌动蛋白相关蛋白2/3 complex subunit 2 (ARPC2)是肌动蛋白相关蛋白2/3 complex (Arp2/3)进化上保守的亚基之一。其他亚基有ARPC1、ARPC3、ARPC4和ARPC5以及两个肌动蛋白相关蛋白Arp2和Arp3 [6- - - - - -9].在Arp2/3复合物中,ARPC2亚基占据中心结构位置,帮助传递信号和构象变化[71011].Ghouleh等人证明ARPC2参与促进平滑肌细胞迁移[6].Melboucy-Belkhir等研究发现ARPC2受Forkhead box F1 (FOXF1)调控,可能参与肺成纤维细胞的生长[12].到目前为止,还没有文献证明ARPC2与肿瘤增殖或侵袭之间的关系。

在这篇文章中,我们通过细胞总数试验、MTT试验、细胞集落形成试验、迁移试验、侵袭试验和伤口愈合试验确定ARPC2促进人胃癌细胞系MKN-28的增殖和侵袭。在下游基因方面,我们发现ARPC2的促癌基因上调,抑癌基因下调。此外,在临床组织中,ARPC2与肿瘤大小、淋巴结浸润、肿瘤分期相关,而与患者的年龄、性别、肿瘤分级无关。ARPC2在胃癌组织中的表达水平高于正常胃组织。此外,arpc2阳性患者表现出较低的RFS率( )和较低的操作系统率( ),而arpc2阴性患者。结果表明,ARPC2在人胃癌细胞中具有破坏性作用,可作为胃癌诊断和治疗的潜在靶点。

2.材料和方法

2.1.细胞系和细胞培养

人胃癌细胞MKN-28取自ATCC (American Type Culture Collection) (Rockville, MD, USA)。建议将MKN-28置于37°C、5% CO的湿化培养箱中培养2

2.2.RNA寡核苷酸和转染

本文中使用的小干扰RNA包含两种类型的ARPC2 siRNA(指定为siARPC2-1和siARPC2-2或siAR-1和siAR-2)和阴性对照(指定为siNC)。它们来自基因制药(中国上海)。Lipofectamin 2000(Invitrogen,Carlsbad,CA,USA)用于进行siRNA转染。

2.3.RT-Quantitative PCR (qPCR)

我们使用RT-qPCR检测CTNND1、EZH2、BCL2L2、CDH2、VIM、EGFR、PTEN、BAK和CDH1的mRNA水平,其方法如既往研究所述[13].GAPDH被用作内源性对照。

2.4.细胞增殖和侵袭试验

本研究采用细胞总数法、MTT法、细胞集落形成法、迁移法、侵袭法、创面愈合法检测细胞增殖和侵袭能力。它们都是按照前面描述的那样进行的[13- - - - - -15].

2.5.免疫印迹分析

Western blot检测ARPC2的蛋白水平,如前所述[13].β-Actin作为内源对照。

2.6。患者和组织样本

2009 - 2015年在安徽医科大学第一附属医院(中国安徽合肥)采集110例外科石蜡包埋胃癌组织标本和110例外科正常胃组织标本。所有实验方案均经安徽医科大学伦理委员会批准,符合《赫尔辛基宣言》的原则。患者的病理组织学诊断和分级基于世界卫生组织分级系统。本研究方案已获机构审查委员会批准。所有患者均获得知情同意书。我们对胃癌患者进行了随访,平均随访时间约为5年。

2.7。免疫组织化学(包含IHC)

免疫组化分析如前所述[16].在本研究中,我们检测了ARPC2蛋白水平。使用奥林巴斯显微镜(Olympus America Inc., Melville, NY)对染色切片进行检查和评分。arpc2阳性为20%以上的肿瘤细胞染色,arpc2阴性为20%或以下的肿瘤细胞染色。

2.8。统计分析

在体外实验中,采用非配对双尾分析差异t-试验。对于涉及临床组织的实验,使用Pearson卡方检验分析差异。使用Kaplan-Meier曲线分析患者无复发生存率(RFS)和总生存率(OS),并使用对数秩检验分析差异。 被认为具有统计学意义。

3.结果

3.1.ARPC2促进MKN-28细胞增殖

用ARPC2-siRNA-1、ARPC2-siRNA-2或阴性对照(分别指定为siARPC2-1和siARPC2-2或siAR-1、siAR-2和siNC)转染人胃癌MKN-28细胞。图形1(一)结果显示,经ARPC2- sirna -1和ARPC2- sirna -2转染后,ARPC2蛋白水平显著降低。在5天的时间内,细胞总数检测显示,转染ARPC2-siRNA-1和ARPC2-siRNA-2后的MKN-28细胞数量与阴性对照相比显著减少(图)1 (b)).MTT检测结果显示,转染ARPC2-siRNA后,MKN-28细胞活力显著下降(图2)1 (c)).此外,图1 (d)结果显示,与阴性对照相比,转染ARPC2-siRNA-1和ARPC2-siRNA-2后MKN-28细胞菌落形成明显减少。因此ARPC2促进了人胃癌细胞的增殖。

3.2.ARPC2促进MKN-28细胞的侵袭

为了进一步评估ARPC2是否能促进MKN-28细胞的侵袭,我们进行了迁移实验、侵袭实验和创面愈合实验。转染ARPC2-siRNA-1和ARPC2-siRNA-2后,两者均迁移(图2(一个))和入侵(图2 (b)),与阴性对照相比,MKN-28细胞明显减少。此外,在ARPC2表达降低的MKN-28细胞中,MKN-28细胞的创面闭合明显降低(图)2 (c))因此,ARPC2也促进了人类胃癌细胞的侵袭。

3.3.ARPC2调控多个基因的表达

此外,我们还进行了大规模RT-qPCR以筛选受ARPC2调控的基因。之前有报道称,CTNND1、EZH2、BCL2L2L2、CDH2、VIM和EGFR与胃癌的增殖、侵袭和不良预后呈正相关。如图所示3(一个), ARPC2- sirna -1和ARPC2- sirna -2转染后,这些基因的mRNA水平明显降低,表明ARPC2上调了它们的表达。而阻断ARPC2后,肿瘤抑制基因PTEN、BAK和CDH1的mRNA水平显著升高,表明ARPC2下调了肿瘤抑制基因的表达(图)3 (b))因此,我们可以得出结论,这些基因可能参与ARPC2在促进人类胃癌细胞增殖和侵袭中的作用。

3.4.胃癌患者ARPC2表达与临床病理特征的相关性

收集110例福尔马林固定石蜡包埋标本的正常胃组织和110例胃癌组织,采用免疫组化方法检测ARPC2蛋白水平。ARPC2蛋白的阳性信号主要定位于细胞质。如表所示1在胃癌组织中,110例ARPC2阴性表达40例,阳性表达70例;在正常胃组织中,110例ARPC2阴性表达70例,阳性表达40例。因此,胃癌标本中arpc2阳性组织的比例远高于正常胃癌标本。数字4(一)显示典型的图片。


ARPC2表达式
n 负的,n(%) 积极的,n(%)

癌症 110 40 (36.4) 70 (63.6)
典型的 110 70 (63.6) 40 (36.4)

注:

为了进一步研究,我们将ARPC2的表达与胃癌患者的临床病理特征联系起来。包括患者的年龄、性别、肿瘤大小、淋巴结浸润、肿瘤分级、肿瘤分期。ARPC2在肿瘤大小> 5 cm的患者中表达明显高于肿瘤大小≤5 cm的患者( );有淋巴结浸润的肿瘤比无淋巴结浸润的肿瘤高( );而在更高阶段(III-IV期)的肿瘤中,其含量高于较低阶段(I-II期)的肿瘤( ).而ARPC2表达与患者年龄、性别、肿瘤分级等临床病理特征无显著性差异(表1)2).


参数 n ARPC2表达式
积极的,n(%) 价值

年龄(年)
 ≤60 57 34 (59.6) 0.367
 >60 53 36 (67.9)
性别
男性 60 34 (56.7) 0.096
 女的 50 36 (72.0)
肿瘤大小(cm)
≤5 73 38 (52.1) 0.001
 >5. 37 32 (86.5)
淋巴结转移
没有 34 15 (44.1) 0.004
是的 76 55 (72.4)
年级
11 8 (72.7) 0.638
2 71 43 (60.6)
3 28 19日(67.9)
阶段
i ii 57 25 (43.9) 0.001
iii iv 53 45 (84.9)

3.5.ARPC2表达与胃癌患者生存的相关性研究

为了评估ARPC2表达水平不同的胃癌患者的RFS和OS发生率,对110例胃癌组织进行了Kaplan-Meier分析。所有患者均随访5年以上。如图所示4 (b), arpc2阳性患者表现出较低的RFS率( )和较低的操作系统率( ),而arpc2阴性的患者。

4.讨论

在此,我们首次证实ARPC2在人类胃癌中有不良反应,这是首次报道ARPC2在人类癌症中的作用。结合我们研究中使用的多种方法,我们得出结论,ARPC2既促进了人胃癌细胞的增殖,也促进了人胃癌细胞的侵袭。在临床样本中,胃癌组织中APRC2的表达水平明显高于正常胃组织。ARPC2的表达与胃癌的侵袭行为有关,包括肿瘤体积大、淋巴结浸润、肿瘤分期高、预后差。

对于复发性、转移性或进展期胃癌,传统的治疗方法,包括手术、化疗、放疗,疗效较差,患者预后较差[41217].曲妥珠单抗是一种靶向HER2的单克隆抗体,是少数几种用于人类胃癌的靶向治疗方法之一[1718].曲妥珠单抗可部分延长胃癌患者的生存期,提高患者的生活质量。然而,只有15-20%的胃癌患者HER2过表达,并可受益于曲妥珠单抗[1719].目前,迫切需要寻找新的基因作为治疗的潜在靶点。在本研究中,我们发现通过siRNA方法阻断ARPC2可以显著降低人胃癌细胞株MKN-28的增殖和侵袭。临床上,胃癌患者ARPC2水平升高与较低的生存率相关。这些结果提示ARPC2参与了胃癌的发生发展,针对ARPC2的功能抑制药物可能是一种新的治疗方法。

如前所述,Arp2/3复合物对细胞运动至关重要[1120].ARPC2作为Arp2/3的亚基之一,也促进了肿瘤的发生发展。对于下游基因,我们发现CTNND1、EZH2、BCL2L2、CDH2、VIM和EGFR被ARPC2上调,PTEN、BAK和CDH1被ARPC2下调。在以前的研究中,CTNND1被证明促进多种类型的人类癌症,包括肝癌和肺癌[2122]EZH2在食管癌、肺癌和乳腺癌等疾病中被证明具有致癌作用[23- - - - - -25].此外,Liu等人等人证实EZH2促进人胃癌的进展和侵袭[2627].BCL2L2被确定在人类胶质母细胞瘤、非小细胞肺癌和结肠癌中促进致瘤性和侵袭性[28- - - - - -30].有报道称CDH2与非小细胞肺癌的上皮-间充质转化(EMT)有关[31].Vimentin (VIM)是著名的EMT标记物,在卵巢癌、结肠癌和胃癌中促进肿瘤侵袭和耐药性[32- - - - - -34]EGFR也是卵巢癌、乳腺癌和胃癌中著名的癌基因[35- - - - - -37].此外,PTEN是一种被广泛研究的基因,在几乎所有类型的人类癌症中抑制肿瘤生长和侵袭,包括胃癌、乳腺癌和肺癌[38- - - - - -41].BAK在非小细胞肺癌和胃癌中被证实可以促进肿瘤凋亡和对化疗药物的化疗敏感性[4243].据报道,CHD1在许多人类癌症中是一种肿瘤抑制基因[4445].这些出版物都支持我们的结果。因此,CTNND1、EZH2、BCL2L2、CDH2、VIM、EGFR、PTEN、BAK和CDH1都与ARPC2在人类胃癌中的不良作用有关。

在本研究中,我们首次报道了ARPC2在人胃癌细胞中的破坏作用。进行了体外和临床研究。在胃癌患者中,ARPC2的高表达与低RFS和OS率相关。因此,我们提出ARPC2作为胃癌患者新的潜在的生物标志物和治疗靶点。

的利益冲突

作者声明没有利益冲突。

致谢

本研究得到国家自然科学基金(批准号:20081010901)的资助。81472493)。

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