・1062・ 临床肿瘤学杂志2013年12月第18卷第12期Chinese Clinical Oncology,Dec.2013,Vo1.18,No.12 miR.206对三阴性乳腺癌细胞的增殖 抑制作用及初步机制研究 210000 南京 南京医科大学第二附属医院肿瘤科 石永国 ,卞卫和 ,何烨 ,丁 洁 ,周 晶 ,王科明 , 【摘要】 目的探讨miR-206对三阴性乳腺癌细胞MDA.MB-231增殖的影响及其作用机制。方法 转染miR-206 mimic和miR.NC至乳腺癌细胞株MDA.MB-231中,应用实时荧光定量PCR(qRT.PCR)技术检测miR-206相对表达水平;应用 MTI'法、克隆形成实验检测miR-206对MDA.MB-231细胞增殖能力的影响;流式细胞术检测miR-206对细胞周期的影响; Western blotting进一步验证miR-206对周期相关蛋白CyclinD2的影响。结果qRT—PCR检测结果显示,miR一206 mimic转染 至MDA.MB-231乳腺癌细胞48h后miR-206的相对表达水平为10.2±1.5。MTr法检测结果显示,miR-206 mimic转染至 MDA.MB-231乳腺癌细胞6、24、48、72、96h后的增殖抑制率分别为(0 4-0.O1)%、(0.12 4-0.03)%、(0.21 4-0.08)%、(0.28 4- 0.11)%和(0.39 -40.16)%;克隆形成实验结果显示,miR-206 mimic和miR—NC转染至MDA—MB-231乳腺癌细胞2周后的克 隆数目分别为106 -435和843±143,差异具有统计学意义(P<0.01)。流式细胞术检测结果显示,miR-206 mimic转染至 MDA.MB-231乳腺癌细胞48h后,明显地阻滞细胞周期于G1期;Western blotting检测显示miR-206表达下调了细胞周期蛋白 CyclinD2的表达。结论miR-206明显抑制了三阴性乳腺癌细胞株MDA-MB-231的增殖,其机制可能与下调细胞周期蛋白 CyclinD2的表达有关,这将成为乳腺癌临床治疗一个新的靶点。 【关键词】miR-206;细胞周期蛋白D2;乳腺癌 中图分类号:R737.9 文献标识码:A 文章编号:1009—0460(2013)12—1062—04 The inhibitory effects of miR-206 on tripie negative breast cancer cell proliferation and ist mechanism SH/Yongguo,BIAN耽 e,HE Ye,DINGJie,ZHOUJing,WANGKeming.Department ofOncology,the Second Afifliated Hospital ofNanifng Medical University,Nanjing 210000,China Corresponding author:WANG Keming,E-mail:wkmys@sohu.corn 【Abstract】 Objective To investigate the effect of miR-206 on the proliferation of triple negative breast cancer cell MDA—MB一 231 in vitro and its action mechanism.Methods MiR-206 MiR.206 mimic and miR.NC were transfected into MDA.MB-231 breast cancer cel1.The expression level of miR-206 was detected by real time quantitative PCR(qRT-PCR).MTY and colony formation as— says were used to detect the effect of miR-206 on breast cancer cell proliferation.Flow cyt0metry was used to detect the effect on cell cycle.Western blotting was used to analyze the expression of cyclinD2 in breast cancer cell after transfected with miR-206.Results The results of qRT-PCR showed that the relative expression of miR-206 was 10.2 4-1.5 when MiR-206 mimic was transfeeted into MDA-MB-231 breast c ̄qeer cell for 48h.The inhibition rate of MDA—MB-231 breast co/leer cell which was transfected by miR-206 mimic for 6,24,48,72,96h was(0 -40.01)%,(0.12 -40.03)%,(0.21 4-0.08)%,(0.28±0.11)%,(0.39 -40.16)%,respective- ly.The colony formation assays showed that the number of conolies were 106±35.843±143 in miR-206 mimic and miR—NC group when they were transfected for two weeks.miR一206 inhibited breast cancer cell growth by blocking the G1/S transition and down—regu— lated the expression of cyclinD2.Conclusion MiR-206 call signiifcantly inhibit the proliferation of breast cancer cell MDA—MB-231, which might be exert its functions by regulating the cell cycle protein cyclinD2.miR-206 may be a novel therapeutic target or fthe treat— ment of breast cancer. 【Key Words】 miR-206; CyclinD2; Breast cancer 十 基金项目:江苏省自然科学基金面上资助项目(BK2010591) 2 210029江苏省中医院乳腺外科 1 210000南京医科大学第二临床医学院 3 225300 泰州市人民医院肿瘤内科 4通讯作者,E・mail:wkmys@sohu.corn 2013 12月第18卷第12期Chinese Clinical Oneolo ̄v.Dec.2013.Vo1.18.No.12 ・1063・ MicroRNA(miRNA)是一种单链、含有l9—30 个核苷酸¨ ,通过下调mRNA或抑制其翻译而发挥 将miRNA mimic-lipofectamine 2000混合液加入含有 作用的非编码RNA 2 。2002年Calin等 发现在 淋巴细胞白血病中存在miRNA下调,是miRNA在 癌症方面的首次报道。近年来研究显示miRNA在 多种癌症中异常表达 J,在恶性肿瘤的发生、发展 细胞的4001xl培养基(v2)的培养孑L中,轻轻混匀; (3)培养4~6h后,将孔中含mimic—lipofectamine 2000混合液的培养基移去,更换成含10%胎牛血清 的L一15培养液;(4)将培养板置于37℃的CO,培养 箱中培养48h用于进一步实验。同时转染miR—NC, 步骤同上。 1.3.2 RNA提取及qRT.PCR检测Trizol法提取 过程中扮演着重要的角色 。本课题组前期研究 证实,miR一206在乳腺癌组织中呈低表达 。本研 究探讨了miR-206对三阴性乳腺癌细胞株MDA— 细胞总RNA。按一步法RT—PCR试剂盒说明书进行 MB-231增殖的影响及其分子机制,以期为三阴性乳 腺癌的早期诊断和早期治疗提供新的理论依据和 研究方向。 1材料与方法 1.1 细胞株和细胞培养 人乳腺癌细胞株MDA. MB-231购自中国科学院上海细胞库,于含10%胎 牛血清L.15培养基中,在37℃、5%CO 、相对湿度 为90%的培养箱中培养,细胞贴壁生长。 1.2主要试剂兔抗人单克隆抗体CyclinD2和B— actin购自美国Cell Signaling Technology(CST)公 司;山羊抗兔IgG购自上海巧伊生物科技有限公司; 实时荧光定量PCR(qRT—PCR)相关试剂购自上海 TAKARA公司;转染试剂lipofectamine 2000由In— vitrogen公司提供。 1.3实验方法 1.3.1 miR.206 mimic的转染 miR一206 mimic和 miR.NC均购自广州锐博生物科技有限公司。miR一 206 mimic:正义链:5’一UGGAAuGUAAGGAAGUG— UGUGU一3’;反义链:5’一ACACACCUUCCUUACA— UUCCAUU 3’。miR—NC:正义链:5’一UUCUCCGA— ACGUGuCACGUTT.3’;反义链:5’一ACGUGACA- CGUUCGGAGAATT一3’。实验分为实验组(转染 miR.206 mimic)和对照组(转染miR—NC)。MDA— MB-231细胞培养至对数生长期用于细胞转染,转染 前1天以5×10 /孔的密度接种于6孔板,待细胞生 长到80%一90%融合时转染。具体转染步骤为: (1)稀释miRNA mimic:用50i ̄1不含血清培养基 Opti.MEM ̄I(v1)稀释1.25Izl 20Izmol的miRNA mimic储存液,轻轻混匀,室温孵育5min;稀释lipo- fectamine 2000:用50txl不含血清培养基Opti—MEM @I(v1)稀释1 l lipofectamine 2000,轻轻混匀并 室温孵育5rain;将稀释的miRNA mimic与稀释的1i— pofectamine 2000轻轻混匀,室温孵育20rain。(2) 操作,以u6为内参,检测miR.206的表达。具体步 骤为:将0.5Ixg RNA加入10t ̄l反转录反应体系(5 ×PrimeScript Buffer for Real Time 2 、PrimeScript RT Enzyme mix1 0.5 、miRNA RT 0.5 、U6 RT 0.5 l、 RNase Free dH2O lOtx1)于PCR仪行反转录合成cD. NA,反应条件为:37qC 15rain,85℃5s;采用SYBR Green荧光染料法进行qRT.PCR,20txl反应体系中 含有:SYBR ̄Premix Ex Taq U lOixl,上下游引物各 0.4pA,cDNA 1 l,dH20 8.3 l。每个样本设3个复 孔。扩增条件为:95℃预变性30s,95 变性5s, 60%退火34s,40个循环。逆转录引物为:miR-206: 5 ’ GTCAGAAGGAATGATGCACAGCCAACAACA. 3’:U6:5’一AACGCTTCACGAATTTGCGT一3’。RT- PCR弓I物:miR.206:上游5’一CGTCAGAAGGAATG- ATGCACAG一3’,下游5’.ACCTGCGTAGGTAGTTT- CATGT一3’:U6:上游5’一CTCGCTTCGGCAGCACA一 3’,下游5’.AACGCTTCACGAATTTGCGT.3’。采 用2 △ 法计算miR一206的相对表达量。 1.3.3四甲基偶氮唑盐(MTT)法检测于转染后 6、24、48、72、96h收集实验组和对照组的细胞,进行 MTT法检测。用酶联免疫检测仪测定在490rim处 各样本的吸光值(A),绘制细胞生长曲线,计算细胞 生长抑制率。转染miR—NC作为阴性对照组。细胞 生长抑制率=(1一实验组A值/对照组A值) x 100%。 1.3.4克隆形成实验检测细胞增殖能力 MDA— MB.231细胞于转染48h后接种于6孔培养板内,每 孔1000个细胞,完全培养基换液每3~4天一次,约 2周左右可形成肉眼可见的菌落,PBS洗涤3次,甲 醇固定15min,结晶紫染色15min,PBS再洗涤3次, 倒扣6孔板,晾干,拍照。用肉眼直接计数克隆,或 在显微镜(低倍镜)下计数大于l0个细胞的克 隆数。 1.3.5 流式细胞仪检测细胞周期 细胞转染后 临床肿瘤学杂志2013年12月第18卷第12期Chinese Clinical Oncolo ̄ ̄,Dec.2013,Vo1.18,No.12 ・1065・ 茎环结构前体剪切加工成熟,其编码基因定位于6号 染色体 121。2005年第一次通过mRNA芯片确定 miR-206在乳腺癌中表达上调 。近期研究显示 and down—regulation of micro—RNA genes miR15 and miR16 at 13q14 in chronic lymphocytic leukemia[J].Proc Natl Acad Sci USA,2002,99(24):15524—15529. [4]Calin GA,Sevignani C,Dumitru CD,et a1.Human microRNA genes are frequently located at fIa舀le sites and genomic regions miR-206能够通过绑定雌激素受体基因1(ESR1)3’ 末端超保守区域的两个位点来抑制ESR1 mRNA的 表达¨ 。而Leivonen等¨ 研究显示在雌激素受体 (ERa)阳性的乳腺癌标本中miR-206表达下调,并能 involvedin cancersl J].Proc Nad Acad Sci USA,2004,101 (9):2999—3004. [5] Fabian MR,Sonenberg N.The mechanics of miRNA—mediated gene silencing:a look under the hood of miRISC[J].Nat Struct Mol Biol,2012,19(6):586—593. 抑制乳腺癌细胞株MCF-7的增殖;同时研究发现 miR-206是miR一18a、miR一18b、miR.193b及miR-302c [6]Li C,Feng Y,Coukos G,et a1.Therapeutic microRNA strate一 的靶点。以上研究结果为乳腺癌的研究提供了新的 分子机制。Tavazoie等 研究显示在乳腺癌的转移 过程中miR一206同样发挥重要作用,同时证实在转移 性乳腺癌细胞中miR-206不影响细胞增殖和凋亡,但 能通过改变细胞形态影响细胞转移。总之,miR.206 有可能成为治疗乳腺癌新的潜在靶点_1 。 本课题组前期通过qRT—PCR检测了30例乳腺 癌组织及癌旁组织中miR-206的表达水平,结果显 示miR.206在癌组织中的表达明显低于癌旁组织, 进一步分析发现miR-206的表达水平与乳腺癌患者 的临床病理特征有关,并在MCF-7细胞中发现miR一 206可通过调节CyclinD2抑制细胞增殖 。本研究 结果显示,过表达miR-206能显著抑制三阴性乳腺 癌细胞MDA—MB-231的增殖,能够阻滞MDA-MB一 231细胞周期于G 期;Western blotting检测结果显 示,过表达miR.206后细胞周期蛋白CyclinD2的表 达明显下降,与前期研究结果一致,但其确切的分 子机制尚需进一步研究。 综上所述,本研究结果表明miR-206能明显抑 制三阴性乳腺癌细胞株MDA—MB-23l的增殖。以 后将进一步研究miR-206和细胞周期蛋白之间的分 子联系,寻找其上游调节因子和下游靶基因,从而 为乳腺癌的临床早期诊断和早期治疗提供新的理 论依据和研究方向。 参考文献 Wagner AD,Gmthe W,Haerting J,et a1.Chemotherapy in ad— vanced gastric cancer,,a systematic review and meta—analysis based on aggregate data[J].J Clin Oncol,2OO6,24(18):2903—29O9. 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