肝癌细胞分泌外泌体microRNA-103增加了血管通透性并通过靶向连接蛋白促进转移
栏目:最新研究动态 发布时间:2018-04-28
血管通透性增加有助于癌症转移。越来越多的证据表明,分泌型microRNA可能介导癌细胞和基质细胞之间的串扰......

肝癌细胞分泌外泌体microRNA-103增加了血管通透性并通过靶向连接蛋白促进转移

血管通透性增加有助于癌症转移。越来越多的证据表明,分泌型microRNA可能介导癌细胞和基质细胞之间的串扰。迄今为止,分泌型miRNA是否影响及如何影响血管通透性尚不清楚。近日,中山大学生命科学院庄诗美教授在《Hepatology(IF=13.246)杂志上发表的文章揭示了分泌型miRNA影响血管通透性的机制。研究人员首先通过测序和定量PCR,血清miR-103水平与肝细胞癌(HCC)转移潜能正相关。体外内皮通透性和跨内皮侵袭测定结果显示,来自miR-103高表达肝癌细胞的条件培养基或外泌体增加了内皮通透性,但如果通过沉默ALIXHRS阻断肝细胞瘤细胞的外泌体分泌或拮抗肝细胞瘤或内皮细胞内的miR-103,则该作用减弱。最重要的是,用稳定表达miR-103的肝癌细胞分泌的外泌体孵育单层内皮细胞,促进了肿瘤细胞的跨内皮侵袭,并且这种外泌体的作用可通过抑制内皮细胞中的miR-103而被抑制。进一步体内研究发现,与对照组小鼠相比,转染稳定表达miR-103的肝癌细胞的小鼠表现出更高的肿瘤血管通透性,更高的外泌体miR-103表达且其血液中循环肿瘤细胞数量更多,肝和肺转移率增加。机制研究表明,肝癌细胞分泌的miR-103可能通过外泌体传递到内皮细胞中,然后通过直接抑制VE-Cadherinp120ZO-1的表达来减弱内皮连接的完整性。此外,miR-103还可通过抑制p120在肝癌细胞中的表达促进肿瘤细胞迁移。这项研究表明,肝癌细胞分泌的外泌体miR-103通过靶向多种内皮连接蛋白增加血管通透性并促进肿瘤转移,并突出了分泌的miR-103可作为潜在的治疗靶标和HCC转移的预测标记物。

 

技术路线

1. 发现miR-103

2. 体内体外验证

文献讲解-Liu-0419

研究结果

1.     肝癌细胞分泌的miR-103增加单层内皮细胞的通透性并促进体外肿瘤细胞的跨内皮侵袭

1. HCC患者血清和肝癌细胞条件培养基中miR-103的检测。

A)血清miR-103水平升高与HCC复发率较高有关。

B)转移性肝癌细胞表达并分泌高水平的miR-103

2.肝癌细胞分泌的外泌体miR-103增加单层内皮细胞的通透性并促进体外肿瘤细胞的跨内皮侵袭。

A)用QGY-7703衍生的外泌体预处理的HUVEC单层,渗透性增加。

B)用来自miR-103稳定表达的LO2HepG2细胞的外泌体预处理的HUVEC单层,通透性增加。

C)拮抗内源性miR-103或阻断QGY-7703细胞的外泌体分泌减弱了QGY-7703衍生的外泌体增强内皮通透性的能力。

D)在HUVEC中拮抗miR-103减弱了QGY-7703衍生的外泌体增加内皮通透性的能力。

EmiR-103稳定表达肝癌细胞外泌体预处理HUVEC单层侵袭能力更强。

F)在HUVEC中拮抗miR-103减弱了QGY-miR-103衍生的外泌体增加癌细胞的跨内皮侵袭的能力。

2.     肝癌细胞分泌的miR-103增加血管通透性并促进体内转移

3肝癌细胞分泌的外泌体miR-103增加血管通透性并促进体内转移。

A)携带源自QGY-miR-103肿瘤的小鼠血浆中的外泌体的miR-103水平增加。

B-CQGY-miR-103-肿瘤脉管系统表现出较高的渗透性。

D)携带QGY-miR-103肿瘤的小鼠循环肿瘤细胞数量增加。

E-F)携带QGY-miR-103肿瘤的小鼠,转移能力更强。

 

 

3.         肝癌细胞分泌的miR-103通过外泌体被递送到内皮细胞中

4.肝癌细胞分泌的miR-103通过外泌体递送入内皮细胞。

A)与QGY-7703细胞衍生的外泌体孵育的HUVECs中成熟miR-103的水平增加。

B)在QGY-7703细胞中拮抗内源性miR-103减弱了QGY-7703衍生的外泌体在HUVEC中增加miR-103水平的能力。

C)阻断QGY-7703细胞的外泌体分泌减弱了QGY-7703衍生的外泌体提高HUVECmiR-103水平的能力。

D)外泌体miR-103被内化到HUVEC中。

4.         肝癌细胞分泌的外泌体miR-103通过靶向VE-Cadp120ZO-1,减弱了内皮细胞的连接完整性

5.肝癌细胞分泌的外泌体miR-103减弱了HUVEC单层的内皮连接完整性。

A)用HepG2-miR-103衍生的外泌体处理的HUVEC单层VE-Cadp120ZO-1表达的显著降低。

B)在QGY-7703细胞中拮抗内源性miR-103减弱了QGY-7703衍生的外泌体降低HUVEC单层中VE-Cadp120ZO-1表达的能力。

C)在HUVEC中拮抗miR-103减弱了QGY-7703衍生的外泌体降低VE-Cadp120ZO-1表达的能力。

6.肝癌细胞分泌的miR-103直接抑制受体HUVECVE-Cadp120ZO-1的表达。

A-C)用来自miR-103稳定表达细胞的外泌体处理的HUVEC细胞中VE-Cadp120ZO-1的蛋白水平降低。

D)在QGY-7703细胞中拮抗内源性miR-103减弱了QGY-7703衍生的外泌体降低HUVECVE-Cadp120ZO-1表达的能力。

E)在HUVEC中拮抗miR-103减弱了QGY-7703衍生的外泌体降低VE-Cadp120ZO-1表达的能力。

F)双荧光素酶报告基因实验验证miR-103靶向结合VE-Cadp120ZO-1

7.miR-103通过减弱p120-E-Cad信号促进肝癌细胞的迁移。

A-BmiR-103的增加减少了肝癌细胞中p120E-Cad蛋白的表达。

C-D)转染miR-103促进了肝癌细胞的迁移。

E-F)拮抗内源性miR-103增加了p120E-Cad水平,抑制肝癌细胞的迁移。