miR-9-5p对乳腺癌恶性生物学行为的影响及其调控机制

摘要

目的:探讨miR-9-5p在乳腺癌恶性生物学行为中发挥的作用及其可能的调控机制。方法:利用OncomiR在线数据库分析miR-9-5p在乳腺癌组织与正常乳腺组织中表达的差异,qPCR检测乳腺癌细胞系与正常乳腺细胞中miR-9-5p表达水平。基于靶基因预测软件TargetScan分析ONECUT2（one cut homeobox 2）可能是miR-9-5p的作用靶基因,双荧光素酶报告实验验证两者的靶向关系。向MDA-231细胞中分别转染miR-9-5p mimic、ONECUT2 siRNA及相应对照,qPCR及WB实验检测转染对MDA-231细胞中干性基因NOTCH1、NANOG和Y染色体性别决定区（sex-determing region of Y chromosome,SRY）-盒转录因子9（SRY-box transcription factor 9,SOX9）表达水平的影响,BrdU法、AnnexinⅤ流式细胞术、MTS实验分别检测转染对细胞增殖、凋亡和化疗耐药的影响,ALDEFLUOR染色流式细胞术检测miR-9-5p及靶基因ONECUT2对肿瘤干细胞化特征的影响。建立NSG小鼠乳腺癌化疗模型,体内实验进一步验证ONECUT2对肿瘤干性化及化疗抵抗等肿瘤恶性生物学行为的影响。结果:miR-9-5p在乳腺癌组织（P=0.007）及乳腺癌MDA-231细胞系（P=0.0005）中呈现显著高表达,并与乳腺癌患者不良预后呈正相关（P=0.0016）。miR-9-5p可靶向负调控ONECUT2,进而增加ALDH+MDA-231细胞比例（P=0.0006）,上调干性NOTCH1、NANOG和SOX9蛋白表达,并增强乳腺癌细胞抗凋亡能力（P=0.0003）及其对多西他赛（DTX）和多柔比星（DOXO）化疗的耐受性;然而miR-9-5p/ONECUT2轴未能显著影响MDA-231细胞的增殖能力（P＞0.05）。与对照组相比,MDA-231/ONECUT2组小鼠接受DTX治疗后,移植瘤体积较对照组显著缩小（P＜0.05）,瘤组织中NOTCH1、SOX9蛋白和ABC转运蛋白的mRNA和蛋白表达水平均显著降低（P＜0.05或P＜0.01）。结论:乳腺癌组织中高表达的miR-9-5p通过靶向ONECUT2诱导乳腺癌干细胞化及抗凋亡能力,增强了其对化学治疗的抵抗性。