NDRG2通过调控肝癌细胞磷脂和甘油三酯代谢抑制肝细胞癌的生长:基于代谢组学分析

摘要

目的观察抑癌基因N-Myc下游调控基因2(NDRG2)对人肝癌细胞脂类物质代谢的调控方式及调控特征,阐述NDRG2在肝癌脂质代谢中的作用。方法基于TNMplot数据库分析抑癌基因NDRG2在809例肝细胞癌组织和379例正常肝组织中的表达差异,应用人类蛋白质图谱(THPA)分析NDRG2在肝细胞癌的表达水平与患者生存期的关系,以及NDRG2在肿瘤细胞株的表达丰度并筛选肝癌细胞系。利用携带NDRG2 c DNA慢病毒及其对照组慢病毒分别感染人肝细胞癌细胞系HepG2,采用实时荧光定量PCR法检测慢病毒感染后两组细胞中NDRG2基因的mRNA含量;Western blot检测慢病毒感染后两组细胞中NDRG2的蛋白含量,建立NDRG2过表达及其对照组细胞系。利用脂质代谢组学分析NDRG2表达增强对肝癌细胞脂质代谢的调控效应,利用酶联免疫分析试剂盒验证NDRG2表达增强对肝癌细胞磷脂代谢物的影响,利用油红染色验证NDRG2表达增强对肝癌细胞甘油三酯的影响。结果TNMplot数据库结果统计分析发现NDRG2在肝癌组织中表达量对比普通肝组织明显下降(P<0.001);THPA数据库生存分析发现NDRG2 mRNA水平高的患者比NDRG2 mRNA水平低的患者存活时间更长;THPA数据库细胞系RNA表达分析显示在多种肿瘤细胞中,肝细胞癌HepG2中NDRG2表达丰度较高。代谢组学研究发现NDRG2表达增强能够显著调控肝癌细胞HepG2磷脂的含量。其中甘油三酯TG、卵磷脂PC、磷脂酰甘油PG、磷脂酰乙醇胺PE、鞘磷脂酰丝氨酸SM、神经酰胺Cer等变化明显。酶联免疫分析发现NDRG2表达增强能够显著抑制肝癌细胞HepG2内多种磷脂代谢物的含量。油红染色分析发现NDRG2表达增强能够显著抑制肝癌细胞HepG2内甘油三酯的含量。结论抑癌基因NDRG2可以通过调控肝癌细胞磷脂和甘油三酯含量,抑制肝细胞癌的发生与发展。