扩展功能

加入引用管理器

Email Alert

RSS

文章信息

王朝义, 王强, 郑曰勇, 李聪, 郭敦伟, 唐华

WANG Chaoyi, WANG Qiang, ZHENG Yueyong, LI Cong, GUO Dunwei, TANG Hua

吉林大学学报(医学版), 2016, 42(04): 653-658

Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2016, 42(04): 653-658

10.13481/j.1671-587x.20160404

文章历史

收稿日期: 2015-06-07

引用本文

王朝义, 王强, 郑曰勇, 李聪, 郭敦伟, 唐华. 卵泡抑素对肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗的影响及其作用机制[J]. 吉林大学学报(医学版), 2016, 42(04): 653-658. 复制到剪切板

WANG Chaoyi, WANG Qiang, ZHENG Yueyong, LI Cong, GUO Dunwei, TANG Hua. Effect of follistatin on skeletal muscle wasting of cancer cachexia mice and its mechanism[J]. Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2016, 42(04): 653-658. 复制到剪切板

卵泡抑素对肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗的影响及其作用机制

王朝义¹, 王强¹, 郑曰勇¹, 李聪², 郭敦伟¹, 唐华¹

1. 重庆医科大学附属第一医院胃肠外科, 重庆 400016;
2. 重庆医科大学附属第一医院妇科, 重庆 400016

收稿日期: 2015-06-07

基金项目: 国家自然科学基金资助课题（81100399）

作者简介: 王朝义(1989-),男,重庆市人,在读医学硕士,主要从事肿瘤恶病质的防治及其分子机制方面的研究。

通信作者: 唐华,副教授,硕士研究生导师(Tel:023-89011172,E-mail:tanglihua6969@sina.com)

摘要: 目的：观察卵泡抑素（FST）对肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗及肌肉生长抑制素（Mstn）、长链非编码RNA（LncRNA）-肺癌转移相关转录本1（MALAT1）和Caspase-3表达的影响，阐明其缓解肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗的可能机制。方法：32只BALB/c小鼠随机分为健康对照组（HC组）、FST预防组（FP组）、FST治疗组（FT组）和肿瘤恶病质组（CC组），每组8只，后3组小鼠皮下接种小鼠结肠癌CT26细胞诱导肿瘤恶病质。监测各组小鼠体质量、自发性活动量和肿瘤生长情况。于接种后第6、12天FP和FT组小鼠分别给予FST（5 μg· kg^-1·d^-1）腹腔注射。第20天采集标本，称肿瘤及腓肠肌质量，检测小鼠血清生化代谢指标及腓肠肌纤维横切面积，Real-time PCR法检测小鼠腓肠肌和肿瘤组织中Mstn、Caspase-3及LncRNA-MALAT1 mRNA表达水平，Western blotting法检测小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达水平。结果：与CC组比较，FP和FT组小鼠体质量、自发性活动量、腓肠肌质量及其肌纤维横切面积均增加（P <0.05），生化代谢指标改善（P <0.05）。与HC组比较，CC组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3 mRNA及蛋白表达水平均升高（P <0.05），LncRNA-MALAT1 mRNA表达水平降低（P <0.05）；与CC组比较，FP和FT组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3 mRNA及蛋白表达水平均降低（P <0.05），LncRNA-MALAT1mRNA表达水平升高（P <0.05），且FP组预防效果优于FT组（P <0.05）。结论：FST可缓解肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗，其机制可能与抑制Mstn表达、上调LncRNA-MALAT1表达从而降低Caspase-3表达有关。

关键词: 肿瘤恶病质卵泡抑素肌肉生长抑制素长链非编码RNA 肺癌转移相关转录本1

Effect of follistatin on skeletal muscle wasting of cancer cachexia mice and its mechanism

WANG Chaoyi¹, WANG Qiang¹, ZHENG Yueyong¹, LI Cong², GUO Dunwei¹, TANG Hua¹

1. Department of Gastrointestinal Surgery, First Affiliated Hospital, Chongqing Medical University, Chongqing 400016, China;
2. Department of Gynaecology, First Affiliated Hospital, Chongqing Medical University, Chongqing 400016, China

Abstract: Objective: To observe the effects of follistatin(FST) on the skeletal muscle wasting of cancer cachexia mice and the expressions of Mstn,LncRNA-MALAT1 and Caspase-3,and to elucidate its associated molecular mechanisms. Methods: Thirty-two BALB/c mices were randomly assigned into:healthy control (HC) group,FST prevention (FP) group,FST treatment (FT) group and cancer cachexia(CC) group.The murine colon adenocarcinoma CT26 cells were inoculated subcutaneously into the mices in FP,FT and CC groups to establish the cancer cachexia models.The body weight,spontaneous activity and tumor growth were daily monitored.The mice in FP and FT groups were administrated with FST intraperitoneally on day 6 and 12 after inoculation.The samples were collected on day 20. The tumor and gastrocnemius weights of the mice were detected.The biochemical metabolism indexes and myofiber cross-sectional area of gastrocnemius tissue were detected. The mRNA expression levels of Mstn,Caspase-3 and LncRNA-MALAT1 were examined by Real-time PCR. The protein expression levels of Mstn and Caspase-3 were measured by Western blotting method. Results: Compared with CC group,the body weights,spontaneous activities,gastrocnemius weights and myofiber cross-sectional areas were increased(P <0.05); the serum levels of glucose,total protein and albumin of the mice in FP and FT groups were increased (P <0.05). The protein and mRNA expression levels of Mstn and Caspase-3 in gastrocnemius of the mice in CC group were significantly higher and the expression level of LncRNA-MALAT1 was significantly lower than those in HC group(P <0.05).The mRNA and protein expression levels of Mstn and Caspase-3 in FP and FT groups were reduced and the expression level of LncRNA-MALAT1 was increased compared with CC group(P <0.05).The prevention effect in FP group is better than FT group(P <0.05). Conclusion: FST may alleviate the muscle wasting of the mice with cancer cachexia by inhibiting the expression of Mstn,thus upregulating the expression of LncRNA-MALAT1 which in turn to suppress the expression of Caspase-3.

Key words: cancer cachexia follistatin myostatin long non-coding RNA metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript1

肿瘤恶病质(cancer cachexia,CC)是一种多因子综合征，主要表现为进行性骨骼肌组织减少，并导致进一步功能损害^[1]。肿瘤患者恶病质的发生率非常高，约50%晚期肿瘤和80%终末期肿瘤患者发生恶病质。恶病质对肿瘤患者放、化疗的敏感性及耐受性、生活质量和生存期均有严重影响^[2]。但目前肿瘤恶病质的具体发生机制尚不完全清楚，亦缺乏有效的防治措施。骨骼肌消耗是促进肿瘤恶病质发生发展的关键环节，近年来研究^{[3, 4, 5]}显示：肌肉生长抑制素(myostatin，Mstn)在肿瘤恶病质的发生发展中发挥重要作用。肺癌转移相关转录本1 (metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1)是一种高度保守并具有多种功能的长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA)。Watts等^[6]发现：在Mstn介导的骨骼肌消耗动物模型中LncRNA-MALAT1表达水平明显下降，LncRNA-MALAT1可能与骨骼肌消耗有关联。进一步研究^[7]显示：LncRNA-MALAT1可抑制其靶基因Caspase-3的表达。而Caspase-3在肿瘤恶病质骨骼肌降解过程中发挥着启动作用，并能与其他的蛋白水解酶协同作用加速蛋白降解^[8]。在肿瘤恶病质中，LncRNA-MALAT1的作用及其与Mstn和Caspase-3的关系鲜有报道。卵泡抑素(follistatin, FST)是一种有效的Mstn抑制剂，能够阻断Mstn对骨骼肌的负性调控作用^[9]。因此本研究旨在探讨FST能否通过抑制Mstn表达，上调LncRNA-MALAT1表达，进而抑制Caspase-3表达，达到缓解肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗的目的。

1 材料与方法 1.1 实验动物及主要试剂

32只清洁级BALB／c小鼠，健康雄性，7～9周龄，体质量22～26 g，购自重庆医科大学实验动物中心，动物合格证号：SYXK(渝)2012-0001。小鼠结肠腺癌C26细胞株由重庆医科大学附属第一医院实验研究中心提供。FST购于美国R & D公司，Caspase-3一抗购于英国Abcam公司，Mstn和β-actin一抗及相应二抗购于美国Proteintech公司，Western blotting相关试剂盒购自广州碧云天生物有限公司，Real-time PCR试剂盒购自日本TaKaRa公司。

1.2 实验分组及小鼠恶病质模型的建立

32只BALB/c小鼠随机分为健康对照组(HC组)、FST预防组(FP组)、FST治疗组(FT组)和肿瘤恶病质组(CC组)，每组8只。小鼠适应性喂养1周后，取对数生长期的C26细胞接种于FP、FT和CC组小鼠左侧腋窝皮下(约1×10⁶个细胞/只)，HC组小鼠接种等体积PBS。荷瘤小鼠出现精神萎靡，毛发粗糙、泛黄并失去光泽，自发性活动减少等表现，且体质量下降与健康对照组比较差异有统计学意义时，即表明小鼠进入恶病质状态^[10]。

1.3 指标监测与分组处理

每日定时观察小鼠毛发、精神状况、体质量及肿瘤生长情况。肿瘤体积按公式 V=ab²/2计算，a表示长度，b表示宽度。于接种后第6天(可触及肿瘤结节后)开始给予FP组小鼠FST(5 μg·kg^-1·d^-1)腹腔注射，于接种后第12天(小鼠进入恶病质状态后)开始给予FT组小鼠FST(5 μg·kg^-1·d^-1)腹腔注射，HC组和CC组小鼠以等量生理盐水代替。采用ZH-ZFT型视频记录分析系统检测小鼠1h内自发性活动总路程。第20天采用戊巴比妥钠麻醉小鼠，摘除眼球后取血，随即取少量血液采用血糖检测仪测定血糖水平，其余血液4℃静置2h，4℃、4200r·min^-1离心15min，取上清液，自动生化仪检测血清总蛋白和白蛋白水平。剥离肿瘤和腓肠肌组织并称质量，左侧腓肠肌组织置于4%多聚甲醛中固定，肿瘤及右侧腓肠肌组织保存于液氮中备用。

1.4 小鼠腓肠肌纤维横切面积检测

腓肠肌组织固定48 h，常规石蜡包埋。将组织块按肌纤维横切面方向行连续切片。石蜡切片常规方法脱蜡，依次行苏木素染色、1%盐水酒精分化、伊红染色和梯度乙醇脱水，中性树脂封片。每个样本取5张切片，每张切片取3个视野，于400倍光学显微镜下采集图片，采用Image Pro Plus6.0软件计算腓肠肌纤维横切面面积，取平均值。

1.5 Real-time PCR法检测小鼠不同组织中Mstn、LncRNA-MALAT1和Caspase-3mRNA表达水平

取50mg腓肠肌组织或肿瘤组织，加入1mL Trizol提取组织总RNA，测纯度和浓度后取1 μg RNA反转录合成cDNA。按SYBR^ORPremix Ex Taq^TMⅡ试剂盒说明书以β-actin为内参建立10 μL反应体系。反应条件：95℃预变性3 min，95℃变性5s，58℃退火15s，72 ℃延伸30s，循环40次。Mstn引物：F为5′-ACTGGAATCCGATCTCTGAAACTT-3′，R为5′-TCCTGGT- CCTGGGAAGGTTAC-3′，177bp；LncRNA-MALAT1引物：F为5′-CTCACTAAAGGCACTGAAGGCT-3′，R为5′-CACTGCTAATCAAAA-CCGACCA -3′，120bp；Caspase-3引物：F为5′-TGGGACTGATGAGGAGATGGC -3′,R为5′-TGCTGCAAAGGGACTGGATG -3′，137bp；β-actin引物：F为5′- AGATTACTGCTCTGGCTCCTAGC-3′，R为5′-ACTCATCGTACTCCTGCTTGCT-3′，147 bp。PCR扩增反应结束后以β-actin为内参，采用公式2^-△△ct计算各基因mRNA表达水平。

1.6 Western blotting法检测小鼠不同组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达水平

取50mg腓肠肌或肿瘤组织，加入350 μL RIPA/PMSF混合液裂解，提取总蛋白，采用BCA蛋白浓度测定试剂盒测定浓度。10%SDS-PAGE凝胶电泳分离，电转至PVDF膜上，5%脱脂奶粉于37℃条件下封闭90 min，然后与Mstn(1∶1000)、Caspase-3(1∶1 500)和β-actin(1∶1 000)一抗4℃孵育过夜，洗膜，再与相应二抗孵育，洗膜后化学发光法显影。结果采用凝胶成像/图像分析系统处理，以目的蛋白条带灰度值与β-actin条带灰度值的比值作为目的蛋白相对表达水平。

1.7 统计学分析

采用SPSS17.0统计软件进行统计学分析。小鼠体质量，肿瘤质量和体积，自发性活动总路程，血清生化指标，腓肠肌质量，腓肠肌肌纤维横切面面积，Mstn、LncRNA-MALAT1和Caspase-3蛋白及mRNA表达水平均以±s表示，多组间比较采用单因数方差分析，两组间均值比较采用SNK-q检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 各组小鼠一般情况、体质量、自发性活动总路程和肿瘤生长情况

C26细胞接种前各组小鼠体质量比较差异无统计学意义(P>0.05)。接种后第6天，荷瘤小鼠皮下可触及肿瘤结节。第12天，与HC组比较，FT组和CC组小鼠体质量及自发性活动总路程明显降低(P＜0.05)，并出现毛发粗糙、失去光泽和精神萎靡等恶病质表现；FP组小鼠进入恶病质状态的时间明显延后。第20天，与CC组比较，FP组和FT组小鼠经FST干预后体质量下降幅度减少(P＜0.05)，自发性活动总路程增加(P＜0.05)，且FP组大于FT组(P＜0.05)。与CC组比较，FP组小鼠肿瘤质量和体积均下降(P＜0.05)，而FT组差异无统计学意义 (P>0.05)。见表1和表2。

表1 各组小鼠体质量、肿瘤质量和肿瘤体积 Tab.1 Body weights,tumor weights and tumor volumes of mice in various groups

(n=8,±s)
Group	Body weight(m/g)			Tumor weight(m/g)	Tumor volume(V/cm³)
Group	(t/d) 1	12	20	Tumor weight(m/g)	Tumor volume(V/cm³)
HC	23.63±1.57	26.40±1.18	30.06±1.27	-	-
CC	24.36±2.05	24.11±0.75^*	20.23±1.01^*	4.03±0.83	3.40±0.45
FP	24.26±1.96	25.80±0.66	24.67±1.29^{* △#}	2.37±0.70^△	2.03±0.07^△
FT	24.83±2.59	24.10±0.65^*	22.23±0.61 ^{* △}	3.16±0.32	2.65±0.61
“-”:No data.^* P＜0.05 compared with HC group;^△P＜0.05 compared with CC group;^#P＜0.05 compared with FT group.

表选项

表2 各组小鼠在第1、12和20天1h内自发性活动总路程 Tab.2 Total distances of spontaneous activity within 1 h of mice in various groups on day 1,12 ，and 20

(n=8,±s,l/m)
Group	Distance of spontaneous activity
Group	(t/d) 1	12	20
HC	408.56±64.69	426.77±55.99	421.47±26.78
CC	409.84±52.26	306.73±46.51^*	152.30±34.82^*
FP	417.33±57.03	392.00±48.96	329.66±66.75^{* △#}
FT	418.91±44.73	312.91±44.25^*	213.53±30.51 ^{* △}
^*P＜0.05 compared with HC group;^△P＜0.05 compared with CC group;^#P＜0.05 compared with FT group.

表选项

2.2 各组小鼠生化代谢指标

与HC组比较，FP组、FT组和CC组小鼠血糖、血清总蛋白和白蛋白水平均降低(P＜0.05)。与CC组比较，FP组和FT组小鼠血糖、血清总蛋白和白蛋白水平均增加(P＜0.05)，且FP组各项生化指标变化优于FT组(P＜0.05)。见表3。

表3 各组小鼠血糖、血清总蛋白和白蛋白水平 Tab.3 Serum levels of glucose,total protein and albumin of mice in various groups

(n=8,±s)
Group	Glucose [c_B /(mmol·L^-1)]	Total protein [ρ_B /(g·L^-1)]	Albumin [ρ_B /(g·L^-1)]
HC	6.76±0.50	55.41±4.37	16.70±0.75
CC	3.42±0.31^*	38.37±2.72^*	12.40±0.94^*
FP	5.53±0.49^{* △#}	46.96±1.94^{* △#}	15.16±0.53^{* △#}
FT	4.32±0.45^{* △}	43.34±1.10^{* △}	13.96±0.25^{* △}
^*P＜0.05 compared with HC group; ^△P＜0.05 compared with CC group; ^#P＜0.05 compared with FT group.

表选项

2.3 各组小鼠腓肠肌质量及其肌纤维横切面积

FP组、FT组和CC组小鼠腓肠肌质量及其肌纤维横切面积均低于HC组(P＜0.05)； FT组小鼠腓肠肌质量及其肌纤维横切面积较CC组分别增长了25.43％和26.94％(P＜0.05)，FP组小鼠腓肠肌质量及其肌纤维横切面积较CC组分别增加了48.15％和56.19％(P＜0.05)，且FP组优于 FT组(P＜0.05) 。见表4和图1(插页一)。

表4 各组小鼠腓肠肌质量和肌纤维横切面积 Tab.4 Gastrocnemius(GA) weights and myofiber cross-sectional areas of mice in various groups

(n=8,±s)
Group	Weight of GA(m/mg)	Myofiber cross-sectional area of GA (A/ μm²)
HC	139.42±15.75	2384.56±138.92
CC	77.05±13.65^*	1338.39±179.08^*
FP	114.15±7.54^{* △#}	2090.50±79.58^{* △#}
FT	96.65±7.37^{* △}	1698.89±203.86^{* △}
^*P＜0.05 compared with HC group; ^△P＜0.05 compared with CC group;^#P＜0.05 compared with FT group.

表选项

2.4 各组小鼠不同组织中Mstn、Caspase-3和LncRNA-MALAT1 mRNA表达水平

与HC组比较，FP组、FT组和CC组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3 mRNA表达水平增加(P＜0.05)，而LncRNA-MALAT1mRNA表达水平降低(P＜0.05)；经FST干预后，FP组和FT组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3 mRNA表达水平均低于CC组(P＜0.05)，LncRNA-MALAT1mRNA表达水平均高于CC组(P＜0.05)，且FP组早期预防效果优于FT组(P＜0.05)。FP组、FT组和CC组小鼠肿瘤组织LncRNA-MALAT1 mRNA表达水平无明显变化(P>0.05)。见表5。

表5 各组小鼠不同组织中Mstn、Caspase-3和LncRNA-MALAT mRNA表达水平 Tab.5 Expression levels of Mstn,Caspase3,and LncRNA-MALAT mRNA in different tissues of mice in various groups

(n=3,±s)
Group	Mstn	Caspase-3	LncRNA-MALAT1
Group	Mstn	Caspase-3	GA	Tumor
HC	1.00±0.00	1.00±0.00	1.00±0.00	-
CC	5.26±0.49^*	7.18±0.81^*	0.32±0.07^*	1.05±0.11
FP	1.91±0.28^{* △#}	2.72±0.61^{* △#}	0.76±0.14^{* △#}	1.00±0.00
FT	3.11±0.47^{* △}	4.34±1.11^{* △}	0.55±0.12^{* △}	0.96±0.14
“-”:No data.^*P＜0.05 compared with HC group;^△P＜0.05 compared with CC group;^#P＜0.05 compared with FT group.

表选项

2.5 各组小鼠不同组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达水平

与HC组比较，FP组、FT组和CC组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达水平均升高(P＜0.05)；与CC组比较，FT组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达水平分别下降25.46%和35.51%(P＜0.05)，FP组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达水平分别下降51.96%和40.18%(P＜0.05)；且FP组小鼠腓肠肌组织中Mstn蛋白表达水平低于FT组(P＜0.05) 。各组小鼠肿瘤组织中Caspase-3蛋白表达水平无明显变化(P>0.05)。见图2、3和表6。

Lane 1:HC group;Lane 2:FP group;Lane 3:FT group;Lane 4:CC group. 图2 各组小鼠腓肠肌组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达电泳图 Fig.2 Electrophoregram of Mstn and Caspase-3 protein expressions in GA tissue of mice in various groups

图选项

Lane 1:FP group;Lane 2:FT group;Lane 3:CC group. 图3 各组小鼠肿瘤组织中Caspase-3蛋白表达电泳图 Fig.3 Electrophoregram of Caspase-3 protein expressions in tumor tissue of mice in various groups

图选项

表6 各组小鼠不同组织中Mstn和Caspase-3蛋白表达水平 Tab.6 Expression levels of Mstnand Caspase-3 proteins in different tissues of mice in various groups

(n=3,±s)
Group	Mstn	Caspase-3
Group	Mstn	GA	Tumor
HC	0.38±0.02	0.14±0.05	-
CC	1.24±0.14^*	0.71±0.19^*	0.47±0.05
FP	0.64±0.10^{* △#}	0.43±0.11^{* △}	0.49±0.06
FT	0.95±0.09^{* △}	0.46±0.10^{* △}	0.55±0.05
“-”:No data.^*P＜0.05 compared with HC group; ^△P＜0.05 compared with CC group; ^#P＜0.05 compared with FT group.

表选项

3 讨论

肿瘤恶病质是以短期内体质量下降为主要表现，同时以伴有食欲减退、全身衰竭及三大营养物质代谢紊乱为特征的临床综合征^[1]。研究^[2]表明：22%的恶性肿瘤患者死亡的直接原因为恶病质,而不是肿瘤本身。进行性骨骼肌组织减少是肿瘤恶病质发生发展的重要基础，能否缓解或逆转骨骼肌消耗成为预防和治疗肿瘤恶病质的关键。

Mstn是转换生长因子β(TGF-β)超家族的一员，其主要表达于骨骼肌中，对肌肉的生长发挥着负性调控作用。目前研究^{[3, 4, 5]}显示：Mstn在肿瘤恶病质发生发展中发挥重要作用。抑制Mstn成为目前研究的热点^[11]。FST是一种有效的Mstn抑制剂，能够阻断Mstn对骨骼肌的负性调控作用^[9]。本研究结果显示：与CC组比较，经FST干预后FP组和FT组小鼠体质量和自发性活动量增加、腓肠肌质量及其肌纤维横切面面积均增加，营养状况得到改善，且Mstn mRNA和蛋白表达水平均明显降低。本文作者推测FST可通过抑制Mstn表达对肿瘤恶病质骨骼肌消耗起保护作用。

LncRNA-MALAT1是一种在哺乳动物多种组织中广泛表达的LncRNA，也是最早发现的与人类疾病相关的LncRNA^[12]。LncRNA-MALAT1主要聚集于细胞核内核小斑结构中，通过招募SRSF1、SC35和 SRSF3 等多种剪接因子，介导mRNA前体加工过程中的可变剪接，从转录或转录后水平影响基因的表达^{[13, 14]}。研究^[15]显示：LncRNA-MALAT1能调控成肌细胞增殖与分化，在肌肉生发过程中发挥重要作用；Watts等^[6]还发现：LncRNA-MALAT1在Mstn介导的肌肉消耗模型中表达显著下降，LncRNA-MALAT1表达异常可能与Mstn介导的骨骼肌消耗有关。LncRNA-MALAT1能够调控Caspase-3的表达^[7]，而Caspase-3在肿瘤恶病质骨骼肌降解过程中发挥着启动作用，其能水解相对分子质量大、结构复杂的肌蛋白为其他蛋白水解酶提供底物，还能够裂解特定的蛋白酶体亚基增加泛素蛋白酶体系统的活性，加速蛋白质降解，促进肿瘤恶病质发生发展^[8]。

本研究结果显示：CC组小鼠由于肿瘤刺激使得Mstn表达增加引起LncRNA-MALAT1表达下降，Caspase-3表达升高，促进了骨骼肌降解，因此小鼠体质量下降，自发性活动量减少，腓肠肌质量及其肌纤维横切面积减少；FP组和FT组小鼠经FST干预后，随着Mstn表达下降，LncRNA-MALAT1表达增加，使得Caspase-3表达下降，骨骼肌消耗得到缓解，因此小鼠体质量增加，自发性活动量增多，营养状况得到改善，腓肠肌质量及其肌纤维横切面积增加。FST早期预防作用优于治疗作用，可能因为早期肿瘤负荷小，对机体的刺激作用较弱，Mstn表达少。早期运用FST抑制了肿瘤生长和Mstn表达，使得LncRNA-MALAT1表达水平升高，抑制了Caspase-3表达，因此骨骼肌降解减少。同时本研究还观察到FST并没对肿瘤组织中LncRNA-MALAT1及Caspase-3表达产生影响，可能原因是FST影响LncRNA-MALAT1及Caspase-3表达是通过抑制Mstn来实现的，而Mstn具有肌肉特异性^[16]，在肿瘤组织中不表达，故FST特异性促进骨骼肌组织中LncRNA-MALAT1 表达并抑制Caspase-3表达，对肿瘤患者是安全有效的。

综上所述，LncRNA-MALAT1在肿瘤恶病质骨骼肌中表达水平明显降低，FST缓解肿瘤恶病质小鼠骨骼肌消耗可能是通过降低Mstn表达，增加LncRNA-MALAT1表达，从而下调Caspase3表达来实现的。但Mstn调控LncRNA-MALAT1表达的具体机制以及LncRNA-MALAT1还能通过调控哪些靶基因来影响肿瘤恶病质肌肉消耗，尚需进一步研究证实。

参考文献

[1]	Fearon K,Strasser F,Anker SD,et al.Definition and classification of cancer cachexia:an international consensus[J].Lancet Oncol,2011,12(5):489-495.

[2]	Tisdale MJ. Cancer cachexia[J]. Anticancer Drugs,1993,4(2):115-125.

[3]	薛鹏,陶钧,赵晖,等.Myostatin基因在荷瘤裸鼠腓肠肌组织中的表达[J].上海交通大学学报:医学版,2006,26(10):1143-1146.

[4]	Gallot YS,Durieux AC,Castells J,et al. Myostatin gene inactivation prevents skeletal muscle wasting in cancer[J]. Cancer Res,2014,74(24):7344-7356.

[5]	Thissen JP,Loumaye A. Role of Activin A and Myostatin in cancer cachexia[J]. Ann Endocrinol (Paris),2013,74(2):79-81.

[6]	Watts R,Johnsen VL,Shearer J,et al. Myostatin-induced inhibition of the long noncoding RNA Malat1 is associated with decreased myogenesis[J]. Am J Physiol Cell Physiol,2013,304(10):C995-1001.

[7]	Guo F,Li Y,Liu Y,et al. Inhibition of metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1 in CaSki human cervical cancer cells suppresses cell proliferation and invasion[J]. Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai),2010,42(3):224-229.

[8]	Du J,Wang X,Miereles C,et al. Activation of caspase-3 is an initial step triggering accelerated muscle proteolysis in catabolic conditions[J]. J Clin Invest,2004,113(1):115-123.

[9]	Lee SJ,Lee YS,Zimmers TA,et al. Regulation of muscle mass by follistatin and activins[J]. Mol Endocrinol,2010,24(10):1998-2008.

[10]	Aulino P,Berardi E,Cardillo VM,et al. Molecular,cellular and physiological characterization of the cancer cachexia-inducing C26 colon carcinoma in mouse[J]. BMC Cancer,2010,10:363.

[11]	Han HQ,Mitch WE. Targeting the myostatin signaling pathway to treat muscle wasting diseases[J]. Curr Opin Support Palliat Care,2011,5(4):334-341.

[12]	Ji P,Diederichs S,Wang W,et al. MALAT-1,a novel noncoding RNA,and thymosin beta4 predict metastasis and survival in early-stage non-small cell lung cancer[J]. Oncogene,2003,22(39):8031-8041.

[13]	Tripathi V,Ellis JD,Shen Z,et al. The nuclear-retained noncoding RNA MALAT1 regulates alternative splicing by modulating SR splicing factor phosphorylation[J]. Mol Cell,2010,39(6):925-938.

[14]	Änkö ML,Müller-McNicoll M,Brandl H,et al. The RNA-binding landscapes of two SR proteins reveal unique functions and binding to diverse RNA classes[J]. Genome Biol,2012,13(3):R17.

[15]	Han X,Yang F,Cao H,et al. Malat1 regulates serum response factor through miR-133 as a competing endogenous RNA in myogenesis[J]. FASEB J,2015,29(7):3054-3064.

[16]	Iizuka K,Machida T,Hirafuji M.Skeletal muscle is an endocrine organ[J]. J Pharmacol Sci,2014,125(2):125-131.