血清由来エクソソームが運ぶmiR-143-3pのBPTF標的調節と胃がん悪性進展への作用機序

QUAN Zhenhao ,  

LIN Lin ,  

XU Feipeng ,  

HUANG Renwei ,  

CHEN Rihong ,  

SUN Kaiyu ,  

摘要

背景と目的:miR-143-3pは胃がん細胞の増殖、浸潤、移動、細胞周期および上皮間葉転換を抑制することができる。BPTFは癌遺伝子として胃がんで高発現し、患者の不良予後と関連している。エクソソームは様々な細胞から放出される脂質二重層構造を持つ外膜小胞であり、miRNAを運搬し、胃がんの発生および進展において抗腫瘍作用を果たしうる。しかし、血清由来エクソソームがmiR-143-3pを運搬し、BPTFを標的に調節することにより胃がんの悪性進展に影響を及ぼすかどうかは現在不明である。本研究は、血清由来エクソソームがmiR-143-3pを運搬しBPTFを標的調節して胃がんの悪性進展に及ぼす作用機序を探究することを目的とする。方法:リアルタイム蛍光定量逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(qRT-PCR)を用いて、胃がん組織およびヒト胃がん細胞株MKN-45、HGC-27、MGC-803におけるmiR-143-3pおよびBPTFの発現を検出した。胃がん患者および健康志願者の血清からエクソソームを抽出・同定し、MGC-803細胞への取り込み実験を行った。ウェスタンブロット法および二重ルシフェラーゼレポーター遺伝子実験により、血清由来エクソソームが運ぶmiR-143-3pのBPTFに対する標的調節作用を検証した。MGC-803細胞を正常群、Exo-miR-143-3p群、siRNA-NC群、si-BPTF群、Exo-miR-143-3p+pcDNA群、Exo-miR-143-3p+pcDNA-BPTF群に無作為に分け、血清由来エクソソームが運ぶmiR-143-3p、BPTF siRNA陰性対照、BPTF siRNA空ベクターおよびBPTF過剰発現ベクターを用いた群別介入後に、qRT-PCRおよびウェスタンブロット法でBPTF発現を検出した。フローサイトメトリー、トランスウェル、セルカウントキット-8(CCK-8)実験を用いて細胞のアポトーシス、浸潤、移動および増殖度を検出した。MGC-803細胞を皮下に移植し、BALB/cヌードマウス移植腫瘍モデルを構築し、同一分群および介入方法でマウス皮下腫瘍の重量および体積を検測した。結果:対照となる癌周囲組織と比較して胃がん組織においてmiR-143-3pの発現は有意に低下し(P<0.05)、BPTF mRNAの発現は有意に上昇した(P<0.05)。GES-1細胞と比較してMKN-45、HGC-27およびMGC-803細胞におけるmiR-143-3pの発現は有意に低下し(P<0.05)、BPTF mRNAの発現は有意に上昇した(P<0.05)。本研究では血清由来エクソソームを成功裏に抽出した。血清由来エクソソームはMGC-803細胞に成功裏に取り込まれ、健康志願者血清由来エクソソームはMGC-803細胞のmiR-143-3p発現を上昇させた。血清由来エクソソームが運ぶmiR-143-3pはBPTFを標的調節できた。正常群と比較して、Exo-miR-143-3p群、si-BPTF群およびExo-miR-143-3p+pcDNA群ではBPTFの相対発現量、浸潤数、移動数、細胞活性、ヌードマウスの皮下腫瘍重量および体積が有意に減少し(P<0.05)、アポトーシス率は有意に上昇した(P<0.05)。Exo-miR-143-3p群と比較してExo-miR-143-3p+pcDNA-BPTF群ではBPTFの相対発現、浸潤数、移動数、細胞活性、ヌードマウスの皮下腫瘍重量および体積が有意に上昇し(P<0.05)、アポトーシス率が有意に減少した(P<0.05)。結論:血清由来エクソソームが運ぶmiR-143-3pはBPTFを標的にして発現を抑制し、胃がんの悪性進展を抑制できる。

关键词

血清由来エクソソーム;miR-143-3p;標的調節;BPTF;胃がん;悪性進展

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