miR-149通过促进线粒体融合诱导结肠癌HT-29细胞的凋亡效应

摘要

结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤。目前,结肠癌早期诊断和靶向治疗仍存在不足,使其发病率占所有恶性肿瘤第3位,死亡率位于第5位,给人类的健康带来巨大的威胁。及早发现结肠癌治疗的新靶点对其预后至关重要。已有研究揭示,微RNA-149(miR-149)在结肠癌患者中低表达与结肠癌的不良预后呈正相关,但其在结肠癌发生发展过程中的作用机制有待阐明。基于此,本研究首先通过MTT和集落形成结果发现,miR-149对结肠癌HT-29细胞的增殖具有显著的抑制作用(P<0.05)。线粒体荧光标记及Western免疫印迹结果表明,miR-149通过促进线粒体融合蛋白2 (mitofusin2,MFN2)的表达,抑制线粒体动力相关蛋白1(dynamin-related protein1,DRP1)和线粒体分裂蛋白1(mitochondrial fission protein1,FIS1)的表达,进而诱导了结肠癌HT-29细胞线粒体的融合(P<0.05)。此外,通过细胞线粒体膜电位检测和蛋白质免疫印迹分析线粒体的功能状态结果显示,miR-149可以促使线粒体膜电位水平降低(P<0.05)。进一步通过流式细胞术和蛋白质免疫印迹检测结肠癌HT-29细胞的凋亡情况。结果显示,miR-149诱导了结肠癌HT-29细胞的凋亡(P<0.001)。综上,本研究从调控线粒体结构的角度出发,阐明了miR-149通过促进线粒体融合发挥抗结肠癌HT-29细胞的分子机制,为miR-149进一步成为肿瘤标记物或治疗靶点奠定实验基础和理论依据。