miRNA_21对其靶基因PTEN在前列腺癌中表达调控机制(3)

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现代预防医学2013年第40卷第6期ModernPreventiveMedicine，2013，Vol.40，NO.6

组、转染组和阴性对照组的相对表达量分别为（0.516±

0.213）、（0.117±0.044）、（0.392±0.171），转染组与空白

组及阴性对照组比较差异有统学意义（F=13.1，q=7.05、

4.89，P﹤0.05），而空白组与阴性对照组比较差异无统学意义

（q=2.19，P﹥0.05），表明转然后成功抑制了miRNA-21在

PC3细胞的表达，见图4；PTENmRNA空白组、转染组和阴性对照组的相对表达量分别为（0.474±0.188）、（0.491±0.289）、

（0.388±0.151），3组间表达差异无统计学意义（F=

图6

0.515，P﹥0.05）；PTEN蛋白在空白组、转染组和阴性对照组的相对表达量分别为（0.509±0.244）、（0.851±0.166）、

（0.422±0.191），转染组与空白组及阴性对照组比较差异有统学意义（F=9.7，q=5.92、4.79，P﹤0.05），而空白组与阴性对照组比较差异无统学意义（q=1.21，P﹥0.05），见图5、6

。

WesternBlot检测转染后PC3细胞中PTEN蛋白的表达

3讨论

miRNA是一类长度约21个核苷酸左右的非编码单链小分子RNA，通过特异性的识别靶mRNA的3＇-非翻译区（3＇-UTR）的方式参与生物体内各个阶段的表达调控，自发现以后

便引起了广泛的关注，特别是其在肿瘤发生发展中的调控机制是目前研究的热点［4～8］。鉴于miRNA和mRNA为非特异性的结合，一个miRNA可以有众多的靶向基因，一个靶向基因也可接受多个miRNA的调控［8，9］。目前miRNA-21已证明的靶向基因包括PTEN［10，11］，MARCKS（myristoylatedalanine-richprotein

kinasecsubstrate）［5］，TPM1（tumorsuppressorgenetropomyosinl）［12］，andprogrammedcelldeath4（programmedcelldeath4）［13］。Li［5］等的研究显示miRNA-21的高表达除增强前列腺癌细胞的

增殖和侵袭外，还在雄激素依赖性前列腺癌向非依赖性前列腺

图3

WesternBlot检测PTEN蛋白在不同前列腺癌组织中的

表达

癌的转化过程中起到非常重要的作用；Riabs［14］等随后通过小鼠模型实验证明了高表达miRNA-21促进前列腺癌的形成及癌细胞的增殖，并成功诱导前列腺癌激素非依赖表型的出现，这都提示miRNA-21在前列腺癌发生发展中起到重要作用。

PTEN是迄今发现的第一个具有双特异磷酸酶活性的抑癌基因［15］。PTEN基因编码的蛋白可以使三磷酸肌醇去磷酸化而负调节PI3K／AKT／mTOR通路。PTEN的功能缺失将使PI3K产物增加，直接导致信号蛋白AKT的持续活化，mTOR作为PI3K／Akt信号通路下游的一个效应分子，AKT激活使得mTOR信号途径的上调，引起细胞异常增殖［16］。mTOR是一个

丝氨酸和苏氨酸激酶，它的激活可以引起前列腺癌的发生和促进前列腺癌肿瘤的生长［3］。而Sircar［17］等对患者前列腺癌组织检测发现超过70%出现PTEN的丢失，并且这种丢失与前列腺癌的恶性程度相关。鉴于miRNA-21与PTEN在前列腺癌的发

图4

转染后PC3细胞各组中miRNA-21

的表达

生发展中都有重要作用，且miRNA-21相关的PTEN通路在肺癌［12］、肝癌［13］已被证明，推测miRNA-21的高表达也可能通过调控抑癌基因PTEN在前列腺癌中发挥作用。

为明确前列腺癌中miRNA-21是否通过调控PTEN发挥作用，本实验通过在PC3细胞中转染miRNA-21抑制剂成功抑制miRNA-21表达后，发现实验组PTEN蛋白表达量较对照组明显增高（P﹤0.05），而其mRNA表达与对照组无明显差异（P﹥0.05），表明PC3细胞中miRNA-21抑制PTEN的表达，即miRNA-21在转录后水平通过影响蛋白翻译作用于PTEN基因的表达；结合正常前列腺组织与前列腺癌组织中miRNA-21及PTEN的表达差异，证实了在前列腺癌中PTEN是miRNA-

21的下游靶基因，同时也表明miRNA-21在前列腺癌中高表达增强了其对抑癌基因PTEN表达的抑制，导致PTEN在前列

腺癌中的丢失而引起癌症的进一步发展。但由于实验条件的限制，miRNA-21的高表达与PTEN在前列腺癌中的丢失是否为

图5

转染后PC3各组中PTEN

表达

浓度依赖关系还有待进一步的研究。

综上所述，miRNA与其靶基因mRNA为非特异性的结合，