LINC01410促进食管鳞状细胞癌细胞增殖和迁移的作用及其机制研究

背景与目的:LINC01410是长度为647 bp的长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA),其异常表达参与多种肿瘤的发生、发展,但其对食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell carcinoma,ESCC)的影响研究较少。本研究旨在探讨LINC01410促进ESCC细胞增殖和迁移的作用机制,以期为防治ESCC提供生物标志物及潜在治疗靶点。方法:应用基因表达谱交互分析2(Gene Expression Profiling Interactive Analysis 2,GEPIA2)在线分析LINC01410在肿瘤与癌症基因组图谱(The Cancer Genome Atlas,TCGA)ESCC数据中的表达水平及与患者预后总生存期的关系;采用基因探针富集分析(Gene Set Enrichment Analysis,GSEA)LINC01410可能调控的信号转导通路。收集2020年1月—2021年12月在新乡医学院第一附属医院、平顶山市第一人民医院胸外科行根治性手术的ESCC患者新鲜肿瘤组织标本62例,并选取癌旁组织作为对照。本项目经医院伦理委员会批准(新乡医学院第一附属医院,编号:2018036;平顶山市第一人民医院,编号:2019-018)。本研究采用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time fluorescence quantitative polymerase chain reaction,RTFQ-PCR)检测LINC01410的表达水平并分析其与临床病理学参数的关系。应用LV-NC、LV-over/LINC01410转染EC109细胞并建立稳定过表达细胞株EC109/NC、EC109/OE,采用shRNA-NC、shRNA-LINC01410转染EC9706细胞并建立稳定敲降细胞株EC9706/NC、EC9706/KD;应用RTFQ-PCR检测LINC01410的相对表达量;采用噻唑蓝比色法[3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide,MTT]实验和克隆形成实验检测细胞增殖;采用transwell实验检测细胞迁移能力;采用双荧光素酶报告基因实验检测LINC01410对T细胞因子/淋巴增强因子1(T cell factor/lymphoid enhancer factor 1,TCF/LEF1)启动子活性的影响;采用蛋白质印迹法(Western blot)检测Wnt/β-连环蛋白(β-catenin)信号转导通路、上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)信号转导通路相关蛋白表达水平。结果:GEPIA2分析显示,在ESCC组织中LINC01410表达水平显著高于食管正常组织,两组相比差异有统计学意义(P<0.05)。生存分析显示,高表达LINC01410的ESCC患者生存率显著低于低表达LINC01410的患者(P=0.042)。RTFQ-PCR检测结果显示,在ESCC组织中LINC01410表达水平显著高于配对癌旁组织;LINC01410高表达与肿瘤浸润程度、淋巴结转移及TNM分期显著相关(P<0.01);与食管正常上皮细胞HEEC相比,LINC01410在EC109、EC9706细胞中显著高表达(P<0.05);LINC01410在EC109/OE细胞中显著高表达(P<0.01),而在EC9706/KD细胞中显著下调(P<0.01)。MTT结果显示,EC109/OE细胞48 h时细胞活性显著高于EC109/NC细胞(P<0.01);EC9706/KD细胞48 h时细胞活性显著低于EC9706/NC(P<0.01)。细胞克隆形成实验结果显示,与EC109/NC细胞相比,EC109/OE细胞克隆数显著增多;与EC9706/NC细胞相比,EC9706/KD细胞克隆数明显减少(P<0.01)。Transwell迁移实验结果显示,EC109/OE细胞株迁移的细胞数显著多于EC109/NC细胞(P<0.01),而EC9706/KD细胞迁移的细胞数显著少于EC9706/NC细胞(P<0.01)。GSEA分析显示,Wnt/β-catenin、EMT等信号转导通路显著富集在高表达LINC01410的ESCC组织中。双荧光素酶报告基因实验结果示,EC109/OE细胞中TCF/LEF1启动子活性显著高于EC109/NC细胞,EC9706/KD细胞中TCF/LEF1启动子活性显著低于EC9706/NC细胞(P<0.01)。Western blot检测结果显示,与EC109/NC细胞相比,EC109/OE细胞中E-cadherin蛋白表达下调,而N-cadherin、β-cantenin、cyclin D1、c-Myc等蛋白显著上调;与EC9706/NC细胞相比,E-cadherin蛋白表达上调,而N-cadherin、β-cantenin、cyclin D1、c-Myc等蛋白显著下调。结论:LINC01410具有促进ESCC细胞增殖和迁移的作用,其机制可能与激活EMT、Wnt/β-catenin等信号转导通路有关。

光遗传学技术在调控细菌生命活动中的应用

光遗传学技术利用光作为输入信号,能够精准地调控细胞的生理功能,同时具有高度的时间和空间特异性,使得构建高度动态的调控系统成为可能.近年来,随着新型光敏蛋白的发现和光照系统的创新,基于光遗传学技术的光控系统的效率得到了显著提高.通过合成生物学方法构造各种生物回路,光控系统在细菌中的应用也日益广泛.将光控系统作为输入模块,与其他生物功能模块相结合,能够实现对基因表达、蛋白质活性以及细菌生理功能的调控.本文主要介绍光遗传学技术的基本原理及其在合成生物学和调控细菌生命活动方面的应用.

甲状腺类器官模型的研究现状及应用前景

甲状腺疾病是全球性健康问题,传统研究方法可能无法准确还原甲状腺病理生理状态。类器官是源自干细胞的3D模型,能高度还原组织特性与异质性。已有研究成功利用人干细胞或原代甲状腺细胞培育甲状腺类器官,验证其用于模拟甲状腺疾病和药物筛选的可行性。类器官模型为研究甲状腺疾病和开发新的诊疗方法提供了较有前景的临床前模型。本文介绍并综述甲状腺类器官技术在疾病研究和治疗中的最新进展。