肿瘤防治研究  2023, Vol. 50 Issue (6): 573-580
本刊由国家卫生和计划生育委员会主管,湖北省卫生厅、中国抗癌协会、湖北省肿瘤医院主办。
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文章信息

LINC01614对肺癌A549细胞的转录组影响以及耐药相关性的研究
Transcriptomic Effects of LINC01614 on Lung Cancer A549 Cells and Relevance of Drug Resistance
肿瘤防治研究, 2023, 50(6): 573-580
Cancer Research on Prevention and Treatment, 2023, 50(6): 573-580
http://www.zlfzyj.com/CN/10.3971/j.issn.1000-8578.2023.22.0293
收稿日期: 2022-03-25
修回日期: 2022-07-08
LINC01614对肺癌A549细胞的转录组影响以及耐药相关性的研究
白钰明1 ,    李金1,2 ,    施琳1,3 ,    贾永峰1,3 ,    刘霞1,3 ,    云芬1,3     
1. 010000 呼和浩特,内蒙古医科大学基础医学院;
2. 028000 通辽,通辽市科尔沁区第一人民医院病理科;
3. 010000 呼和浩特,内蒙古医科大学附属医院病理科
摘要: 目的 研究LINC01614在非小细胞肺癌A549细胞中的生物学作用及其耐药相关机制。方法 采用CRISPR/Cas9技术构建敲除LINC01614的A549细胞模型。对敲除LINC01614的A549细胞进行转录组测序。对转录组差异基因MCAM和ABCC3进行基因水平的验证。对MCAM进行蛋白水平的验证。检测不同浓度顺铂作用下,敲除LINC01614后的A549细胞IC50变化。检测敲除LINC01614对A549细胞迁移能力的影响。结果 差异基因表达分析结果显示,敲除LINC01614后,共得到2 713个DEGs,其中上调基因1 626个,下调基因1 087个。GO分析结果显示,DEGs与细胞内信号转导、细胞黏附等有关。KEGG分析结果显示,DEGs与Wnt信号通路、TGF-β信号通路以及Rap1信号转导途径等有关。从DEGs中选择耐药相关基因ABCC3与MCAM进行验证,qRT-PCR结果显示,敲除LINC01614后,MCAM在A549细胞上的表达显著下调(P<0.05),ABCC3在A549细胞上的表达显著上调(P<0.05)。敲除LINC01614后,A549细胞中MCAM的蛋白表达量显著下降(P<0.05);A549细胞对顺铂的IC50显著上升(P<0.05);A549细胞的划痕愈合率显著降低(P<0.05)。结论 LINC01614可能与A549细胞的增殖、侵袭以及凋亡通路有关。LINC01614可能通过MCAM来发挥其自身的迁移能力以及通过ABCC3发挥对顺铂的化疗耐药性。
关键词: LINC01614    非小细胞肺癌    转录组测序    顺铂    耐药性    
Transcriptomic Effects of LINC01614 on Lung Cancer A549 Cells and Relevance of Drug Resistance
BAI Yuming1 , LI Jin1,2 , SHI Lin1,3 , JIA Yongfeng1,3 , LIU Xia1,3 , YUN Fen1,3     
1. Basic Medical College, Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010000, China;
2. Department of Pathology, First People's Hospital of Horqin District, Tongliao City, Tongliao 028000, China;
3. Department of Pathology, The Affiliated Hospital of Inner Mongolia Medical University, Hohhot 010000, China
Abstract: Objective To investigate the biological role of LINC01614 in non-small cell lung cancer A549 cells and its drug resistance-related mechanism. Methods The CRISPR/Cas9 technology was used to construct the A549 cell model with knockdown of LINC01614. Transcriptome sequencing was performed on A549 cells knocked down with LINC01614. We validated the transcriptomic differential genes MCAM and ABCC3 at the gene level and MCAM at the protein level, detected the IC50 changes of A549 cells after knockdown of LINC01614 under the effect of different concentrations of cisplatin, and detected the effect of knockdown of LINC01614 on the migration ability of A549 cells. Results Of the 2 713 DEGs after knockdown of LINC01614, a total of 1 626 genes were up-regulated and 1, 087 genes were down-regulated. GO analysis showed that DEGs were associated with intracellular signaling, cell adhesion, and so on. Meanwhile, the KEGG analysis showed that DEGs were associated with the Wnt signaling pathway, TGF-β signaling pathway, and Rap1 signaling pathway. Selection of drug resistance-associated gene ABCC3 from DEGs for validation with MCAM: qRT-PCR results showed that knockdown of LINC01614 significantly down-regulated the expression of MCAM (P<0.05) and upregulated the expression of ABCC3 on A549 cells (P<0.05). After knockdown of LINC01614, the protein expression of MCAM, was significantly decreased in A549 cells (P<0.05); the IC50 of A549 cells to cisplatin was significantly increased (P<0.05); and the scratch healing rate of A549 cells was also significantly decreased (P<0.05). Conclusion LINC01614 may be associated with the proliferation, invasion, and apoptotic pathways of A549 cells. In addition, LINC01614 may exert its migration ability through MCAM and chemoresistance to cisplatin through ABCC3.
Key words: LINC01614    Non-small cell lung cancer    Transcriptome sequencing    Cisplatin    Drug resistance    
0 引言

肺癌是癌症患者的主要死因之一,其死亡例数约占癌症患者总数的21%[1]。非小细胞肺癌(NSCLC)是肺癌的主要类型,约占所有肺癌患者的80%。NSCLC确诊的时间越早,患者在手术切除肿瘤后的生存率可能会越高,然而约半数的患者在诊断时已为晚期肺癌[2]。由于缺乏典型的临床症状,早期NSCLC的诊断仍十分困难,预后较差始终是在NSCLC治疗中面临的严峻问题[3]。LncRNA(long non-coding RNA, LncRNA)是一类转录本长度大于200 nt的RNA分子,不具有编码蛋白质的功能,但能够在表观遗传和转录水平上调节基因的表达[4]。研究表明LncRNA参与了细胞增殖、凋亡以及细胞分化的调控,并且在许多疾病发病机制的调节中发挥了重要作用[5];在恶性肿瘤中,LncRNA已被证明与肿瘤发展、转移以及肿瘤细胞的耐药性有关。本研究将采用CRISPR/Cas9技术构建敲除LINC01614的非小细胞肺癌A549细胞模型进行转录组测序,从而进一步研究LINC01614对A549细胞转录组的影响,并对转录组结果部分差异基因进行验证,同时探讨LINC01614对A549细胞顺铂耐药性的影响。

1 材料与方法 1.1 细胞系与试剂

人非小细胞肺癌细胞株A549购自上海百茂生物科技有限公司;胎牛血清、DMEM培养基、青-链霉素、0.25%胰蛋白酶均购自美国Gibco有限公司;CCK试剂盒、TransZol Up、PerfectStart Green qPCR SuperMix(+DyeⅠ)以及Blue Plus® Ⅳ蛋白质电泳分子量标准(10~180 kDa)均购自北京全式金生物技术有限公司;SDS-PAGE凝胶配制试剂盒、RIPA裂解液(中)、BCA蛋白浓度测定试剂盒(增强型)、PMSF(100 mmol/L)以及SDS-PAGE蛋白上样缓冲液(5×)均购自上海碧云天生物技术有限公司;10×SDS-PAGE电泳缓冲液、10×Western转膜缓冲液购自北京酷来搏科技有限公司;FastKing gDNA Dispelling RT SuperMix购自北京天根生化科技有限公司;DPBS磷酸盐缓冲液购自北京兰洁柯科技有限公司;PCR引物购自上海生工生物有限公司;GAPDH兔多克隆抗体购自武汉三鹰生物技术有限公司;重组Anti-MCAM抗体购自英国Abcam有限公司;Anti-rabbit lgG(H+L)购自美国Cell Signaling Technology有限公司;顺铂购自美国APExBIO有限公司。

1.2 CRISPR/Cas9技术

在引物设计网站(https://www.synthego.com/products/crispr-design-tool)上输入由Genbank中找出的LINC01614基因序列,筛选出gRNA序列,合成出构建敲除载体的六对引物(引物序列表请扫描本文OSID码)。

1.2.1 引物磷酸化、载体酶切以及目的基因片段与载体连接

将1 µl的引物F、引物R、10×buffer以及0.5 µl多聚核苷酸激酶、6.5 µl无酶水配成10 µl体系,反应条件为37℃ 30 min,95℃ 5 min,从而构建出磷酸化的敲除载体的引物;进行载体酶切,将1 µl限制性内切酶、2 µl pSpCas9(BB)-2A-GFP(PX458)载体(400 ng/µl)、4 µl 10×buffer、33 µl无酶水加入到PCR管中配成40 µl反应体系,之后在37℃下孵育2 h;目的基因片段与载体连接,将10~25 ng酶切后载体、50 ng的磷酸化产物、10 µl 2×HB-infusion Master Mix,适量超纯水加入PCR管中配成20 µl反应体系,在50℃水浴20 min。

1.2.2 转化及测序

在-70℃抽取100 µl感受态细胞悬浮液,室温下解冻,置于冰上,于悬浮液中加入连接产物,冰上孵育30 min;42℃热击90 s,冰上孵育4 min;加入1 ml LB培养液,充分混匀;离心去上清液(约900 µl),将其中100 µl加在含抗生素的筛板中,静置30 min;倒置培养皿,37℃孵育20 h。在37℃和250 r/min条件下摇动转化后的平板14 h,将阳性菌液送至上海百茂生物制药技术有限公司进行测序。

1.2.3 构建敲除LINC01614的A549细胞模型以及阴性对照细胞模型

当A549细胞生长密度达50%~70%时,将Lipofectamine2000、目的质粒以及阴性对照质粒用200 µl DMEM培养基(无血清)孵育5 min,在目的质粒及阴性对照质粒中分别加入Lipofectamine2000并静置20 min;在更换为完全DMEM培养基的A549细胞中加入混合液,摇匀后转染48 h,用嘌呤霉素筛选出稳定表达的细胞株,构建出敲除LINC01614的细胞(sg-LINC01614)以及阴性对照细胞(sg-NC)。

1.3 PCR验证敲除LINC01614的A549细胞模型

提取sg-LINC01614细胞组总RNA,反转录为cDNA;将0.4 µl正向引物、0.4 µl反向引物、1.5 µl cDNA、10 µl EXTaq酶10 µl、7.7 µl无酶水配成20 µl体系至PCR机中进行扩增,LINC01614-T3引物序列:上游5’-gaaagaactggcctagtgctgc-3’, 下游5’-gaaaccctccagtcagagataaatc-3’。反应条件为预变性:93℃ 3 min,变性:93℃ 30 s,退火:61℃ 15 s,延伸:72℃ 100 s,延伸:73℃ 5 min,35个循环;琼脂糖电泳条件为220 V,100 I。

1.4 细胞分组及培养

本实验细胞共分为三组,人非小细胞肺癌A549细胞为Control组,转入阴性对照质粒的A549细胞为sg-NC组,敲除LINC01614的A549细胞为sg-LINC01614组。人非小细胞肺癌A549细胞、sg-NC细胞以及sg-LINC01614细胞均培养于含有10%胎牛血清的DMEM培养基中,置于37℃、5%CO2饱和湿度的培养箱中培养。

1.5 有参转录组测序

将A549细胞、sg-NC细胞以及sg-LINC01614细胞每组各3个样本送往北京诺禾致源生物信息科技有限公司进行转录组测序。使用DESeq2软件(1.20.0)对转录组测序数据进行差异表达分析;使用Benjamini & Hochberg方法调整P值,校正后的P值以及|log2foldchange|作为显著差异表达的阈值;通过clusterProfiler(3.4.4)软件实现差异表达基因的GO富集分析;使用clusterProfiler(3.4.4)软件分析KEGG通路中差异表达基因的统计富集。

1.6 RNA提取和qRT-PCR检测

待细胞密度达到80%~90%,提取细胞中的RNA,具体操作步骤按TransZol Up试剂盒说明书进行。根据FastKing gDNA Dispelling RT SuperMix反转录试剂盒操作说明进行反转录合成cDNA。按照PerfectStart Green qPCR SuperMix(+DyeⅠ)qRT-PCR试剂盒说明书进行操作,以cDNA作为模板进行PCR特异性扩增,反应条件为预变性:94℃ 30 s;变性:94℃ 5 s,退火和延伸:60℃ 30 s,40个循环。反应结束后观察PCR溶解曲线及扩增曲线,记录每个孔的CT值,采用2-ΔΔCT表示基因的相对表达量,引物序列见表 1

表 1 引物序列 Table 1 Primer sequences
1.7 CCK药物敏感实验

以每孔1.5×104个细胞的密度将A549、sg-NC以及sg-LINC01614细胞接种于96孔培养板中;24 h后加入终浓度分别为0、0.5、1、2、4、8 μg/ml的顺铂,孵育48 h;每孔加入10 μl的CCK试剂,避光孵育3 h,测定吸光度值,计算细胞增殖率及顺铂的药物半抑制浓度(IC50)。细胞增殖率=(加药孔吸光度值/无药孔吸光度值)×100%;细胞增殖抑制率=(1-细胞增殖率)×100%。

1.8 Western blot免疫蛋白质印迹

使用PMSF和RIPA裂解液提取细胞中的总蛋白,并使用BCA蛋白浓度测定试剂盒测定蛋白浓度进行定量。取20 μg蛋白加入各泳道,用SDS-PAGE电泳缓冲液分离蛋白质,然后用Western转膜缓冲液将蛋白转移到PVDF膜上。Western blot采用重组Anti-MCAM抗体和GAPDH抗体。使用Image J软件分析结果。

1.9 细胞划痕实验

收集融合度为80%~90%的细胞,用无血清培养基重悬细胞,接种于12孔板(接种细胞量为5×105个/孔,以次日铺满培养板一层为宜)。接种24 h后,采用200 μl移液器枪头在12孔板中划痕,PBS清洗,更换为不含胎牛血清的DMEM培养基进行培养,分别于划痕后0、24 h观察细胞的迁移情况并拍照,采用Image pro软件分析划痕的面积,并计算愈合率。划痕愈合率(%)=[(0 h划痕面积-24 h划痕面积)/0 h划痕面积] ×100%。

1.10 统计学方法

采用SPSS22.0软件进行统计学分析;以平均值±标准差表示正态分布数据。两样本均数间比较采用独立样本t检验,多组数据使用单因素方差分析;P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 CRISPR/cas9及敲除LINC01614的A549细胞模型验证

阳性克隆菌液的测序结果显示6对目的序列成功连接(图请扫描本文OSID码)。sg-LINC01614细胞组的PCR结果显示,在引物长度为2.3 kb处筛选,检测出LINC01614目的基因在1E、11B、11C号基因片段缺失,证明已有部分目的基因被敲除(图请扫描本文OSID码)。

2.2 转录组测序样本间相关性分析

对Control细胞组、sg-NC细胞组以及sg-LINC01614细胞组中9个样本的相关性分析显示,三组细胞相关性较高,Control细胞组与sg-NC细胞组间相关性较高,本实验三组细胞具有代表性,可以进行下一步分析,见图 1

图 1 三组样本间的皮尔森相关系数 Figure 1 Pearson correlation coefficients among three sample groups
2.3 差异基因表达分析

通过对Control组、sg-NC组以及sg-LINC01614组的转录组测序数据进行分析,构建火山图。筛选条件为差异倍数 > 2且P < 0.05,Control组与sg-LINC01614组共筛选出3 781个DEGs,其中上调基因1 653个,下调基因2 128个;sg-NC组与sg-LINC01614组共筛选出3 758个DEGs,其中上调基因1 575个,下调基因2 183个;Control组与sg-NC组共筛选出574个DEGs,见图 2。将Control、sg-LINC01614细胞的DEGs与sg-NC、sg-LINC01614细胞的DEGs取交集,并同时在交集基因中排除Control细胞与sg-NC的DEGs,共得到2 713个差异基因,其中上调基因1 626个,下调基因1 087个。

图 2 三组细胞两两比较的差异基因火山图 Figure 2 Differential gene volcanoes for three groups of cells in pairwise comparison
2.4 GO富集分析

对2 713个差异基因进行GO功能富集分析,共富集到781个GO功能,见图 3。有显著性差异的GO功能有48个,Top8中与分子功能相关的有5个,分别为结合钙离子、无机分子实体跨膜转运体活性通道活性、被动跨膜转运体的活性、离子通道活性以及特异性底物通道活性;与生物过程相关的有3个,分别为细胞内信号转导、细胞黏附以及生物黏附性。

图 3 差异基因的GO富集分析 Figure 3 GO enrichment analysis of differential genes
2.5 KEGG通路富集分析

对差异基因进行KEGG通路富集分析,共富集到284条KEGG通路,有显著性差异的KEGG通路有51条,见图 4。其中与细胞增殖有关的为Wnt信号通路以及MAPK信号通路;与凋亡有关的为TGF-β信号通路;与分化有关的为细胞局部黏附;与迁移有关的通路为Rap1信号转导途径以及Ras信号转导途径;此外,还有cAMP信号转导途径等。

图 4 差异基因的KEGG通路富集分析 Figure 4 KEGG pathway enrichment analysis of differential genes
2.6 qRT-PCR对转录组数据的验证分析

研究发现MCAM以及ABCC3可能和顺铂的化疗耐药性有关[6-7],因此从差异基因中选择ABCC3与MCAM进行验证。qRT-PCR结果显示,与Control细胞组以及sg-NC细胞组相比,sg-LINC01614细胞组MCAM的表达量显著下降(P=5.12×10-9, P=0.00008),ABCC3的表达量显著上升(P=0.00002, P=0.00015);与sg-NC细胞组相比,MCAM及ABCC3在Control组上的表达均未发生明显变化(P=0.069, P=0.383),见图 5。qRT-PCR验证结果和转录组测序结果一致。

*: P < 0.05, compared with the sg-NC group; #: P < 0.05, compared with the Control group. 图 5 qRT-PCR验证转录组差异基因MCAM和ABCC3 Figure 5 qRT-PCR validation of transcriptome differential genes MCAM and ABCC3
2.7 Western blot检测MCAM在A549细胞上的表达

因MCAM蛋白的表达与细胞黏附和肿瘤迁移关系密切[8],故本课题组用Western blot法检测MCAM在Control细胞组、sg-NC细胞组以及sg-LINC01614细胞组上蛋白水平的变化,结果显示,与A549细胞组以及sg-NC细胞组相比,sg-LINC01614细胞组MCAM的表达量显著下降(P=2.75×10-25, P=1.52×10-14);与sg-NC细胞组相比,MCAM在Control细胞组上的表达量无明显变化(P=0.161),见图 6。本实验结果提示MCAM在蛋白水平同样出现了差异性表达,于是课题组下一步准备检测敲除LINC01614后,A549细胞对于顺铂的药物敏感度变化。

*: P < 0.05, compared with the sg-NC group; #: P < 0.05, compared with the Control group. 图 6 三组细胞MCAM蛋白水平的表达 Figure 6 Expression of MCAM at protein level in three groups of cells
2.8 敲除LINC01614对A549细胞顺铂敏感度的影响

CCK实验检测结果显示,在浓度为0.5~8 μg/ml的顺铂处理下,sg-LIN C01614细胞组的药物抑制率显著低于sg-NC以及Control细胞组(P=4.31×10-9, P=1.59×10-8),sg-NC细胞组与Control细胞组相比,药物抑制率无明显变化(P=0.070),见图 7;其中Control细胞对顺铂的IC50为(2.07±0.14)μg/ml,sg- NC细胞对顺铂的IC50为(2.28±0.22)μg/ml,sg-LINC01614细胞对顺铂的IC50为(4.46±0.45)μg/ml,结果表明,sg-LINC01614细胞的耐药性高于sg-NC及Control细胞,敲除LINC01614后,A549细胞的顺铂耐药性显著升高。

*: P < 0.05, compared with the sg-NC group; #: P < 0.05, compared with the Control group. 图 7 敲除LINC01614对A549细胞IC50的影响 Figure 7 Effect of LINC01614 knockdown on IC50 of A549 cells
2.9 敲除LINC01614对A549细胞迁移能力的影响

因MCAM蛋白的表达与细胞黏附和肿瘤迁移关系密切[8],本实验下一步继续探究敲除LINC01614对A549细胞迁移能力的影响。划痕实验结果显示,与Control细胞组以及sg-NC组相比,sg-LINC01614细胞组的划痕愈合率显著降低(P=1.54×10-12, P=5.27×10-8)。划痕愈合率:Control细胞组(13.03±2.11)%、sg-NC细胞组(12.68±3.31)%、sg-LINC01614细胞组(5.06±0.93)%,见图 8

图 8 敲除LINC01614对A549细胞迁移能力的影响(×100) Figure 8 Effect of LINC01614 knockdown on migration ability of A549 cells (×100)
3 讨论

肺癌的发病率和死亡率都很高,NSCLC作为最常见的肺癌类型,被认为是世界上的“头号杀手”。目前,晚期NSCLC患者的预后依然较差,生存率较低[9]。因此,深入了解NSCLC发生发展的分子机制将有助于开发有效的治疗手段。免疫逃避是NSCLC发生、发展的重要原因,肿瘤细胞通过改变其表面抗原和免疫微环境来逃避机体免疫系统的识别和攻击,即肿瘤细胞破坏了肿瘤和外周血中免疫细胞和细胞因子之间的平衡[10]。针对肺癌的发病机制,研究者们对许多表达失调的基因进行了深入的研究,其中LncRNA以对探索NSCLC进展的分子途径提供新的视角而受到广泛关注[11]。Geng等发现,LncRNA NORAD通过对miR-363-3p的海绵作用,从而上调PEAK1和激活NSCLC细胞中的ERK信号通路来促进侵袭和上皮间充质转化[12];Zhao等发现,沉默LncRNA H19的表达可通过NSCLC细胞中的miR-130a-3p/WNK3信号通路增强其对X射线和碳离子的敏感度,以辅助肿瘤治疗[13]。郑建洲等[14]研究表明,低表达LncRNA FENDRR能促进肺鳞癌细胞H226的增殖、迁移和侵袭,并抑制其凋亡。LncRNA已经成为癌症诊断的新型生物标志物和癌症治疗的新靶点[15],调节这些LncRNA的表达是阻止癌症进展和克服癌症耐药性的有力措施。

由于化疗耐药性已被公认是癌症的一个治疗难题,因此探索与抗药性相关的LncRNA可能会进一步提高对NSCLC患者化学疗法的效果。顺铂是一种临床上普遍应用的化疗药物,用于治疗多种类型的癌症,包括NSCLC。然而,许多NSCLC患者的高耐药性导致了肿瘤的复发和转移[16]。因此,迫切需要研究NSCLC细胞对顺铂耐药的潜在机制,以便找到新的靶点进行治疗。

本课题组前期首先利用CRISPR/Cas9技术构建敲除LINC01614的非小细胞肺癌A549细胞模型,之后将细胞进行转录组测序,并对测序数据分别进行了DEGs分析、GO富集分析以及KEGG通路富集分析。以差异倍数 > 2且P < 0.05为筛选条件,DEGs分析结果显示共得到2 713个差异基因,其中上调基因1 626个,下调基因1 087个。GO分析以及KEGG分析结果显示,LINC01614可能通过调控增殖、侵袭以及凋亡的途径作用于A549细胞。研究发现[17],LINC01614的敲除会通过下调miR-217和上调FOXP1的表达来抑制肺腺癌细胞的增殖并促进其凋亡,这与我们的测序结果相吻合。

ABCC3是一种主要表达于肝细胞基底外侧部和细胞质的蛋白质,负责胆盐、不同化合物和药物如依托泊苷、头孢羟氨蝶呤和甲氨蝶呤的转运[18]。在不同类型的癌症中,ABCC3的表达升高与治疗反应差和预后有关;此外,其活性的抑制增加了细胞对不同抗癌药物的敏感度[19];ABCC3的过表达还可能导致肺癌对顺铂的敏感性降低[7]。MCAM是一种细胞黏附分子,最初被鉴定为黑色素瘤特异性细胞黏附分子, 参与多种细胞过程,包括细胞侵袭、迁移、血管生成、上皮间质转化、免疫反应和信号转导[20]。最新的研究结果表明MCAM在小细胞肺癌化疗耐药中发挥重要作用[6],其通过PI3K/AKT/SOX2信号通路介导小细胞肺癌化疗耐药。此外,靶向细胞表面MCAM可以作为一种新的治疗策略。课题组从差异基因中选取化疗耐药相关基因MCAM以及ABCC3两个基因进行验证转录组测序结果,qRT-PCR结果显示,与A549细胞组以及sg-NC细胞组相比,sg-LINC01614细胞组MCAM的表达量显著下降,ABCC3的表达量显著上升,与转录组测序结果一致。林辉雄等研究表明,过表达miR-591通过下调ABCC3的表达从而降低肺癌细胞对吉西他滨的耐药性[7]。遗憾的是本实验敲除LINC01614后,ABCC3在基因水平上的表达升高,可能会造成对吉西他滨的耐药性升高,与实验预期不符,故并未进行下一步蛋白水平的验证,后续有关其对肿瘤耐药的相关机制仍需进一步研究。

课题组进一步针对MCAM在蛋白水平的表达进行了检测,Western blot结果显示,LINC01614敲除后,MCAM在A549细胞上的表达显著降低,与qRT-PCR检测一致。因此推测LINC01614的表达可能与肺癌A549细胞的化疗耐药性以及迁移能力有关。划痕实验结果显示,敲除LINC01614后,A549细胞的愈合率显著下降,因此推测敲除LINC01614可能通过下调MCAM蛋白的表达来抑制A549细胞的迁移。

之后我们选取化疗药物顺铂以不同浓度作用于A549、sg-NC以及sg-LINC01614细胞,检测其IC50,结果显示,敲除LINC01614后,A549细胞的耐药性升高,这与课题组在基因水平上验证的ABCC3表达相一致,因此课题组推测LINC01614可能通过ABCC3的表达来影响对顺铂的耐药相关性。本实验不足之处是未在蛋白水平验证ABCC3基因的表达水平,尚未形成一个完备的化疗耐药性验证体系;后续仍需针对ABCC3在NSCLC细胞上的表达对化疗耐药性的影响进行深入研究。但可以确定的是,LINC01614的敲除对于A549细胞的顺铂耐药性产生了影响。而目前有关LINC01614对于肺癌化疗耐药性的作用尚无文献提及,因此可就此作为突破口,进一步研究其具体机制,以期为NSCLC的靶向治疗增添新的色彩。

综上所述,本研究在转录组水平研究出LINC01614可能与细胞的增殖、侵袭及凋亡通路有关;敲除LINC01614可下调肺癌A549细胞中MCAM的表达,抑制其迁移能力,同时上调ABCC3基因的表达,增强其对顺铂的耐药性。LINC01614可能成为非小细胞肺癌治疗的新靶点。

利益冲突声明:

所有作者均声明不存在利益冲突。

作者贡献:

白钰明:研究设计、实验实施和论文撰写

李  金:实验实施

施琳、贾永峰:查阅文献、提出修改建议

刘  霞:数据分析

云  芬:实验指导和论文审校

参考文献
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