多壁碳纳米管对人胸膜间皮细胞microRNAs的表达影响

摘要

目的：探讨多壁碳纳米管(multi-walled carbon nanotubes,MWCNT)对人胸膜间皮细胞MeT-5A的细胞毒性及对细胞microRNAs(miRNAs)表达的影响. 方法：用乳酸脱氢酶活力检测法(LDH)检测不同浓度MWCNT染毒24h和同一浓度不同染毒时间细胞相对LDH活力改变;从课题组前期microRNA芯片结果中筛选间皮瘤细胞中差异表达miRNAs,并用实时荧光定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)验证有显著改变的5个miRNAs的表达改变;MeT-5A细胞用10μg/cm2的MWCNT处理0,8,24,48,72h后,用RT-qPCR方法检测上述5个有显著改变的miRNAs的表达水平;使用Targetscan和miRanda两种在线软件对差异表达miRNAs进行靶基因预测,最后用David6.7对靶基因进行基因本体论(GO)分析和全基因组及代谢途径数据库(KEGG)通路分析.实验数据录入SPSS17.0软件,使用单因素方差分析(one-way ANOVA)和Dunnett-T检验进行统计分析. 结果：MWCNT染毒MeT-5A24h后,与对照组相比,染毒剂量大于等于20μg/cm2时,细胞存活率降低,差异有统计学意义(P<0.01);利用高通量方法从肿瘤细胞系中筛选获得5个差异表达的miRNAs：hsa-miR-155表达上调,hsa-miR-30d-5p,hsa-miR-34c-5p,hsa-miR-28-5p和hsa-miR-324-5p的表达下调;用RT-qPCR方法进一步验证,两者结果一致.10μg/cm2MWCNT染毒不同时间后,5个miRNAs表达改变与芯片结果一致.对这些差异表达miRNAs进行靶基因预测和通路分析,发现AKAP13,CCND3,Twist,E-Cadherin等是其潜在的功能靶点,主要参与肿瘤坏死因子β信号通路,肿瘤信号通路,小细胞肺癌等信号通路. 结论：MWCNT可对MeT-5A造成细胞毒性作用,染毒可引起MeT-5A细胞miRNAs差异表达,差异表达的miRNAs可能参与肿瘤相关的信号通路.