结直肠癌是全球癌症死亡的主要原因之一,约占所有新诊断的癌症的15%。 早期诊断和治疗能显著提高CRC患者的总生存率。现有结肠镜检提供有较高的准确性,但是它的不方便和有创性,使它在初步诊断中的应用受到限制。血浆和血清生物标志物在CRC诊断方面有重要意义。现有的肿瘤标志物如癌胚抗原(CEA)具有较低的灵敏度和特异性,新的CRC特异性生物标志物迫切需要以补充改进目前的CRC诊断策略。 肿瘤细胞与微环境的相互作用是致癌作用的关键因素。其中MVs是各种信号分子重要的载体。许多不同种类的细胞释放外泌体,它们携带分泌蛋白,脂质和核酸包括肿瘤来源的的非编码RNA(ncRNAs) 。研究表明长链非编码RNA(lncRNA)的异常表达涉及肿瘤的进展。由于其在肿瘤生长中的作用,LncRNAs可以作为潜在的肿瘤生物标志物。近期已有几项研究证明CRUDE基因在结肠癌组织中比在正常结肠粘膜中表达高,并促进CRC细胞的体外和体内生长和侵袭。 在本研究中,作者在循环外泌体中检测CRNDE转录物(CRNDE-p)和miR-217水平,以研究外周血CRNDE-p和miR-217水平在CRC患者中是否具有诊断意义。 作者通过透射电子显微镜(TEM)分析从患者和对照受试者分离的纯化血清外泌体 图1A示 外泌体为圆形囊性双层膜囊泡,直径为60nm至120nm。 图1B示 蛋白质印迹分析比较CRC病人外泌体以及外泌体耗尽的上清液示,血清外泌体富集特异性外泌体标记蛋白CD63,TSG101和Hsp70。 2 接下来,作者采用定量实时PCR(图2A)和Northern印迹(图2B)分析了来自正常人结肠粘膜上皮细胞系NCM460和多种人结直肠癌细胞系 HT-29,SW480,HCT116,SW620,LoVo,SW48,DLD-1,Caco2和HT-15的外泌体中CRNDE-p和miR-217的表达水平。 Fig2 来自人CRC细胞系和CRC小鼠异种移植模型的外泌体CRNDE-p和miR-217的差异表达 图2A示 作者比较了多种CRC细胞系释放的外泌体和对照组NCM460细胞外泌体,观察到CRC细胞系释放的外泌体有较高的CRNDE-p水平和较低的miR-217水平。 图2B示 Northern Blot用于评估从上述细胞分离的外泌体中CRNDE-p和miR-217的表达情况。可以看到NCM460细胞系的CRNDE通路较弱以及多种CRC细胞系的miR-217 通路较弱。说明的结果类似2A。 图2C示 比较第1-3天各细胞系中CRNDE-p和miR-217的相对表达。外泌体CRNDE-p表达随时间增加增加在CRC细胞系中特别是LoVo细胞系,但NCM46随着时间推移仍恒定。相反地,miR-217水平在NCM460细胞系中随时间增加增加,但在大多数CRC细胞系中保持恒定。这些数据表明在CRC细胞系中CRNDE-p(高)和miR-217(低)表达之间存在负相关。 图2D示 作者研究了假手术和CRC异种移植模型小鼠的外泌体CRNDE-p和miR-217水平(移植后5周,肿瘤模型建立), 比较CRC异种移植小鼠的血清外泌体CRNDE-p和miR-217水平,发现CRC异种移植小鼠的外泌体较对照组有较高CRNDE-p水平和较低miR-217水平。表明在动物模型也有图2C的这种负相关关系。 3 作者又通过qRT-PCR (内参cel-miR-39)分析了CRC患者外泌体CRNDE-p和miR-217水平,比较411例 CRC患者,58例腺瘤患者和175名健康志愿者的差异。 Fig3 CRC患者,腺瘤患者和健康志愿者的血清外泌体CRNDE-p以及miR-217的差异表达和其ROC曲线分析。 图3A示 相较于腺癌组和对照组,CRC组有较高的CRNDE-p水平,较低的miR-217水平。 图3B示 化疗前后10名病人血清外泌体表达CRNDE-p、miR-217相对量,发现相比于化疗前,化疗后血清外泌体表达CRNDE-p水平下降,miR-217水平上升,说明其可用于指示预后。 3C示 从腺癌组区别CRC病人的血清外泌体CRNDE-p, miR-217, CEA , CRNDE-p/miR-217 或者CRNDE-p/CEA 的ROC曲线。结果显示CRNDE-p/miR-217的诊断潜能最好。 4 其后探究了CRC病人临床病理学特征与血清外泌体CRNDE-p、miR-217水平的关系。 表1示 血清外泌体中高CRNDE-p水平以及低miR-217水平与晚期T评分(T3、T4)、淋巴结转移、临床分期((III 、 IV )有关;而与年龄性别、CRC部位无关。 总的来说,作者发现并证明了血清外泌体CRNDE-p/miR-217的联合在CRC的诊断及预后方面有较好的潜能。 |
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