miR-200c通过靶向细胞能量代谢和多种信号通路调控三阴性乳腺癌MDA-MB-231细胞的恶性生物学行为

摘要

目的:考察miR-200c对三阴性乳腺癌（triple negative breast cancer,TNBC）细胞MDA-MB-231的增殖、凋亡和迁移的影响及其代谢相关的分子机制。方法:以过表达miR-200c的MDA-MB-231（miR-200c-231）细胞、无过表达miR-200c的阴性对照细胞miR-NC-231及其移植瘤裸鼠模型为研究对象,qPCR检测细胞和移植瘤组织中miR-200c及其他相关基因的表达水平,免疫组化技术分析瘤组织中Ki67阳性细胞数量,Transwell小室法检测细胞的迁移能力,流式细胞术检测细胞的凋亡率,Western blotting检测细胞及组织中增殖、迁移和代谢相关信号通路多种蛋白的表达,Seahorse能量代谢检测仪检测细胞的基础耗氧率（oxygen comsumpition rate,OCR）、细胞外酸度（extracellular acidification rate,ECAR）和代谢表型变化,液相质谱联用技术检测细胞中代谢产物的变化。结果:miR-200c-231细胞及其移植瘤组织中miR-200c表达较miR-NC-231细胞显著增加（P＜0.05或P＜0.01）,miR-200c-231移植瘤质量和体积均显著下降、瘤组织中Ki67阳性细胞数明显减少（P＜0.01）,miR-200c-231细胞的迁移能力下降、细胞凋亡率提高（均P＜0.01）。同时伴随着ZEB1/2、Vimentin、cyclinD1的表达下调及cleaved PARP表达的提高（P＜0.05或P＜0.01）,STAT1/3和NF-κB的磷酸化水平降低（均P＜0.05）而cAMP通路蛋白的磷酸化水平提高（P＜0.05）。miR-200c-231细胞的OCR提高和ECAR降低、色氨酸2,3-加二氧酶（tryptophan-2,3-dioxygenase 2,TDO2）表达下降（P＜0.05或P＜0.01）,细胞内10种抗肿瘤代谢物质含量提高（P＜0.05或P＜0.01）。结论:miR-200c靶向TDO2调控TNBC细胞MDA-MB-231胞内抗肿瘤代谢产物水平、促使细胞代谢类型由依赖糖酵解为主向有氧呼吸类型转化,并失活STAT3和NF-κB通路而激活c AMP通路,从而影响MDA-MB-231细胞的恶性生物学行为。