背景 结直肠癌(colorectal carcinoma,CRC)是临床上最为常见的消化系统恶性肿瘤,但结直肠癌细胞增殖和迁移的分子机制并为完全阐明.胱氨酸/谷氨酸反转运体X(cystine/glutamate antiporter,xCT)被证实在多种肿瘤中高表达并与细胞的铁死亡有关.目的 探讨miR-128-3p靶向xCT基因抑制结直肠癌细胞增殖、侵袭的分子机制及其与患者临床病理特征关系.方法 癌症基因图谱(the cancer genome atlas,TCGA)、Oncomine数据库中比较胱氨酸/xCT基因在人结直肠癌及多种实体肿瘤中的表达.肿瘤免疫(tumor immune estimation resource,TIMER)数据库中分析xCT表达水平与淋巴细胞浸润程度关系.基因表达综合(gene expression omnibus,GEO)数据库下载结直肠癌患者癌组织vs癌旁组织差异表达miRNA数据集GSE18392,筛序癌组织与癌旁组织差异表达miRNA,筛选条件为Log2FC＞1,adjP＜0.05.microRNA靶基因在线预测算法(Targetscan,miRDB和StarBase)预测xCT上游靶miRNA.GSE18392差异表达miRNA和预测靶基因取交集得到miR-128-3p.并采用双荧光素酶报告实验验证miR-128-3p与xCT靶向调控关系.实时荧光定量聚合酶链反应(real time fluorescent quantitative polymerase chain reaction,RT-PCR)检测人正常肠上皮细胞及人结直肠癌细胞系、38例结直肠癌患者癌组织和癌旁组织中xCT及miR-128-3p表达水平.溴化噻唑蓝四氮唑[3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT)]实验和划痕实验观察转染外源性miR-128-3p-mimic后人结癌细胞(SW480)增殖和迁移能力有无改变.结果 结直肠癌组织xCT表达水平显著高于癌旁正常组织(P＜0.05).筛选并预测miR-128-3p为xCT上游靶向调控基因.荧光素酶报告基因显示,miR-128-3p可靶向结合xCT基因3'UTR区域.xCT在人结直肠癌细胞系(HT-29,SW480,LoVo及SW620)中的表达水平显著高于正常肠上皮细胞(NCM460),(P＜0.05),而miR-128-3p在人结直肠癌细胞系中的表达水平显著低于正常肠上皮细胞异(P＜0.05).转染外源性miR-128-3p mimic可显著下调SW480细胞中xCT表-达水平,并抑制SW480细胞增殖和迁移能力.xCT在38例结直肠癌患者癌组织中的表达水平显著高于癌旁组织(P＜0.05),而miR-128-3p在癌组织中相对表达水平显著低于癌旁组织(P＜0.05).癌组织中miR-128-3p与xCT表达负相关(rpearson=-0.43,P＜0.05).免疫组化显示xCT阳性表达于细胞膜,呈棕黄色颗粒,在癌组织中阳性率63.2％.xCT阳性表达与肿瘤分化(P＜0.05)和脉管浸润(P＜0.05)有关.xCT表达水平与结肠癌CD8+T细胞,中性粒细胞,树突状细胞浸润有关(P＜0.05),与直肠癌CD8+T细胞和中性粒细胞浸润有关(P＜0.05),而于其他淋巴细胞浸润水平无关(P＜0.05).结论 xCT在结直肠癌中表达上调,miR-128-3p可通过与xCT基因3'UTR结合抑制肠癌细胞的增殖和迁移,miR-128-3p/xCT通路有望成为肠癌靶向治疗新的潜在靶点.
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