留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

miR-216b-5p通过靶向NCOA3促进胶质母细胞瘤细胞铁死亡

王东 高必波 孙会英 冷登辉 冉小平 林文

王东, 高必波, 孙会英, 冷登辉, 冉小平, 林文. miR-216b-5p通过靶向NCOA3促进胶质母细胞瘤细胞铁死亡[J]. 昆明医科大学学报, 2023, 44(8): 44-52. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230805
引用本文: 王东, 高必波, 孙会英, 冷登辉, 冉小平, 林文. miR-216b-5p通过靶向NCOA3促进胶质母细胞瘤细胞铁死亡[J]. 昆明医科大学学报, 2023, 44(8): 44-52. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230805
Dong WANG, Bibo GAO, Huiying SUN, Denghui LENG, Xiaoping RAN, Wen LIN. miR-216b-5p Promotes Ferroptosis in Glioblastoma Cells by Targeting NCOA3[J]. Journal of Kunming Medical University, 2023, 44(8): 44-52. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230805
Citation: Dong WANG, Bibo GAO, Huiying SUN, Denghui LENG, Xiaoping RAN, Wen LIN. miR-216b-5p Promotes Ferroptosis in Glioblastoma Cells by Targeting NCOA3[J]. Journal of Kunming Medical University, 2023, 44(8): 44-52. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230805

miR-216b-5p通过靶向NCOA3促进胶质母细胞瘤细胞铁死亡

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230805
基金项目: 四川省资阳市科技计划项目(Zykjjsc20-yyjc-2020-07)
详细信息
    作者简介:

    王东(1985~),男,四川资阳人,硕士,主治医师,主要从事脑胶质瘤,脑膜瘤,颅底肿瘤的分子靶向治疗等

    通讯作者:

    林文,E-mail:linwen202101@163.com

  • 中图分类号: R739.41

miR-216b-5p Promotes Ferroptosis in Glioblastoma Cells by Targeting NCOA3

  • 摘要:   目的  主要探讨miR-216b-5p通过靶向NCOA3对胶质瘤细胞铁死亡的影响,以期为胶质母细胞瘤的临床治疗提供新的靶点。  方法  U251细胞分为DMSO处理组,Erastin处理组,Erastin + mimic NC组,Erastin + miR-216b-5p mimic组,Erastin + pcDNA 3.1组,Erastin + pcDNA-NCOA3组,pcDNA+miR-216b-5p mimic+ pcDNA-NCOA3组。通过实时荧光定量PCR检测和Western blot 检测miR-216b-5p和NCOA3的表达以及铁死亡相关蛋白PTGS2, NOX1, ACSL4,GPX4, FTH1的蛋白表达量,CCK-8和流式细胞术检测细胞增殖和凋亡,通过试剂盒检测MDA,亚铁(Fe2+),谷氨酰胺,谷氨酸,α-酮戊二酸的含量。   结果  (1) miR-216b-5p在人胶质母细胞瘤细胞株LN229和U251中均高表达,Erastin刺激下的U25细胞活力回升且细胞凋亡率下降;(2)转染miR-216b-5p mimics后,Erastin刺激下的U251中的MDA,亚铁(Fe2+),谷氨酰胺,谷氨酸,α-酮戊二酸均有明显下降,铁死亡相关蛋白PTGS2, NOX1, ACSL4的蛋白表达量在Erastin的刺激下明显上升,而GPX4, FTH1的蛋白量明显下降;(3)获得9个在胶质母细胞瘤中与铁死亡相关,且与miR-261b-5p有直接靶向关系的基因,即FOXO4,NCOA3,PARP8,PARP11,LIG3,MAPK9,TLR4,RB1,PTEN,miR-216b-5p与 NCOA3直接结合向并负向调控NCOA3;4. 转染NCOA3使细胞活力下降,MDA,亚铁(Fe2+),谷氨酰胺,谷氨酸,α-酮戊二酸含量上升,铁死亡相关蛋白PTGS2,NOX1,ACSL4的蛋白表达量上升,而GPX4,FTH1的蛋白量下降;但miR-216b-5p mimic 的转染可逆转以上结果。   结论  miR-216b-5p直接靶向NCOA3,且通过NCOA3调控胶质母细胞瘤细胞的铁死亡,以此促进肿瘤的凋亡。对胶质母细胞瘤的新的治疗靶点以及后续研究提出了新的可能性,以期为胶质母细胞瘤的治疗提供新思路。
  • 图  1  miR-216b-5p参与Erastin介导的细胞凋亡

    A:miR-216b-5p在人脑胶质细胞HEB、人胶质母细胞瘤细胞株LN229和U251中的表达;B:qRT-PCR检测miR-216b转染效率;C:CCK-8检测细胞活力;D(a):Annexin V-FITC/PI-流式检测凋亡流式图;D(b):数据统计柱状图。**P < 0.01;***P < 0.001;****P < 0.0001。

    Figure  1.  miR-216b-5p was involved in Erastin-mediated apoptosis

    图  2  miR-216-5p 的上调缓解胶质母细胞瘤细胞在Erastin介导的脂质过氧化和铁离子累积

    A:MDA水平检测;B:亚铁离子(Fe2+)水平检测;C:谷氨酰胺浓度检测;D:谷氨酸浓度检测;E:a-酮戊二酸浓度检测;F~K:western blot检测PTGS2, NOX1, FTH1, GPX4, ACSL4的蛋白表达。*P < 0.05;**P < 0.01;****P < 0.0001。

    Figure  2.  Upregulation of miR-216-5p alleviates Erastin-mediated lipid peroxidation and iron accumulation in glioblastoma cells

    图  3  miR-216b-5p直接靶向并负向调控NCOA3

    A:Venn图获取铁死亡相关基因,胶质母细胞瘤相关基因,miR-216b-5p的靶向基因中的共有基因;B:GO/KEGG富集分析;C:NCOA3与miR-216b-5p之间的结合位点预测;D:双荧光素酶对miR-216b-5p和NCOA3的靶向关系进行验证;E:qPCR检测NCOA3的mRNA表达;F,G:western blot 检测NCOA3的蛋白表达及对应灰度值。**P < 0.01;***P < 0.001;****P < 0.0001。

    Figure  3.  miR-216b-5p directly targets and negatively regulates NCOA3

    图  4  miR-216b-5p 通过NCOA3调控胶质母细胞瘤细胞的铁死亡

    A:CCK-8检测细胞活力;B:MDA水平检测;C:亚铁离子(Fe2+)水平检测;D:谷氨酰胺浓度检测;E:谷氨酸浓度检测;F:a-酮戊二酸浓度检测;G~M):western blot检测PTGS2,NOX1, FTH1,GPX4,ACSL4的蛋白表达。*P < 0.05;**P < 0.01;***P < 0.001;****P < 0.000 1。

    Figure  4.  miR-216b-5p regulates iron death in glioblastoma cells via NCOA3

    表  1  荧光定量PCR扩增引物列表

    Table  1.   Nucleotide sequences of the primers used for real-time quantitative PCR

    引物名称引物序列
    NCOA3 forward 5’-AAGTGAAGAGGGATCTGGA-3’
    NCOA3 reverse 5’-CAGATGACTACCATTTGAGG-3’
    miR-216b-5p forward 5ʹ-TGAGAACTGAATTCCATGGGTT-3ʹ
    miR-216b-5p reverse 5ʹ-CCCAUGGAAUUCAGUUCUCAUU -3ʹ.
    U6 forward 5’-GCTTCGGCAGCACATATACTAA-3’
    U6 reverse 5’-CGAATTTGCGTGTCATCCTT-3’
    GAPDH forward 5’-CGAATTTGCGTGTCATCCTT-3’
    GAPDH reverse 5’-CGAATTTGCGTGTCATCCTT-3’
    下载: 导出CSV

    表  2  Western blot中所用一抗

    Table  2.   Primary antibodies used in western blot

    一抗公司货号稀释比分子量种属
    PTGS2 Abcam ab179800 1∶1000 69 Rabbit
    NOX1 Abcam ab131088 1∶1000 65 Rabbit
    ACSL4 Abcam ab155282 1∶10000 79 Rabbit
    GPX4 Abcam ab125066 1∶1000 22 Rabbit
    FTH1 Abcam ab75972 1∶500 21 Rabbit
    NCOA3 Abcam ab133611 1∶1000 160 Rabbit
    GAPDH Abmart P30008M 1∶1000 37 Rabbit
    下载: 导出CSV
  • [1] 荣宇西, 林坚. 番茄红素通过抑制SLC7A11使得GSH在细胞内减少从而促进髓母细胞瘤细胞铁死亡[C]. 浙江省神经外科学学术大会, 2020, 57.
    [2] 赵澎,张亚卓,孙梅珍. MDR1小干扰RNA调节人脑多形性胶质母细胞瘤细胞系BT325的药物敏感性[J]. 癌症,2005,24(12):6.
    [3] 张传宝,刘汉杰,王志亮,等. 铁死亡调控基因亚精胺/精胺N1-乙酰基转移酶1在脑胶质瘤中的表达及临床意义[J]. 神经疾病与精神卫生,2021,21(5):8.
    [4] 斯宝,张刚利,胡昌辰. 铁死亡在多形性胶质母细胞瘤治疗中的研究进展[J]. 实用临床医药杂志,2022,26(12):1.
    [5] 孙世成. RNA结合蛋白NKAP以m6A依赖性方式调控胶质母细胞瘤细胞铁死亡的作用及机制研究[D]. 济南: 山东大学, 2022.
    [6] 袁凡恩,陈谦学. 细胞铁死亡与胶质瘤[J]. 中国临床神经外科杂志,2019,24(2):63-65. doi: 10.13798/j.issn.1009-153X.2019.02.020
    [7] Rezaei O,Honarmand K,Nateghinia S,et al. miRNA signature in glioblastoma: Potential biomarkers and therapeutic targets[J]. Exp Mol Pathol,2020,117(1):104550.
    [8] Li S,He Y,Chen K,et al. RSL3 Drives Ferroptosis through NF-κB Pathway Activation and GPX4 Depletion in Glioblastoma[J]. Oxid Med Cell Longev,2021,2021:2915019.
    [9] Bikfalvi A,Da Costa C A,Avril T,et al. Challenges in glioblastoma research: focus on the tumor microenvironment[J]. Trends Cancer,2023,9(1):9-27. doi: 10.1016/j.trecan.2022.09.005
    [10] Carlsson S K,Brothers S P,Wahlestedt C. Emerging treatment strategies for glioblastoma multiforme[J]. EMBO Mol Med,2014,6(11):1359-1370. doi: 10.15252/emmm.201302627
    [11] Stoyanov G S,Dzhenkov D,Ghenev P,et al. Cell biology of glioblastoma multiforme: from basic science to diagnosis and treatment[J]. Med Oncol,2018,35(3):27. doi: 10.1007/s12032-018-1083-x
    [12] Sasmita A O,Wong Y P,Ling A P K. Biomarkers and therapeutic advances in glioblastoma multiforme[J]. Asia Pac J Clin Oncol,2018,14(1):40-51. doi: 10.1111/ajco.12756
    [13] Yi R,Wang H,Deng C,et al. Dihydroartemisinin initiates ferroptosis in glioblastoma through GPX4 inhibition[J]. Biosci Rep,2020,40(6):BSR20193314. doi: 10.1042/BSR20193314
    [14] Mitre A O,Florian A I,Buruiana A,et al. Ferroptosis Involvement in Glioblastoma Treatment[J]. Medicina (Kaunas),2022,58(2):319. doi: 10.3390/medicina58020319
    [15] Zhang Y,Kong Y,Ma Y,et al. Loss of COPZ1 induces NCOA4 mediated autophagy and ferroptosis in glioblastoma cell lines[J]. Oncogene,2021,40(8):1425-1439. doi: 10.1038/s41388-020-01622-3
    [16] Wang Z,Dai Z,Zheng L,et al. Ferroptosis activation scoring model assists in chemotherapeutic agents’ selection and mediates cross-talk with immunocytes in malignant glioblastoma[J]. Front Immunol,2021,12(1):747408.
    [17] Yee P P,Wei Y,Kim S Y,et al. Neutrophil-induced ferroptosis promotes tumor necrosis in glioblastoma progression[J]. Nat Commun,2020,11(1):5424. doi: 10.1038/s41467-020-19193-y
    [18] Moujalled D,Southon A G,Saleh E,et al. BH3 mimetic drugs cooperate with Temozolomide,JQ1 and inducers of ferroptosis in killing glioblastoma multiforme cells[J]. Cell Death Differ,2022,29(7):1335-1348. doi: 10.1038/s41418-022-00977-2
    [19] Chen L,Li X,Liu L,et al. Erastin sensitizes glioblastoma cells to temozolomide by restraining xCT and cystathionine-γ-lyase function[J]. Oncol Rep,2015,33(3):1465-74. doi: 10.3892/or.2015.3712
    [20] Menbari M N,Rahimi K,Ahmadi A,et al. MiR-216b-5p inhibits cell proliferation in human breast cancer by down-regulating HDAC8 expression[J]. Life Sci,2019,237:116945. doi: 10.1016/j.lfs.2019.116945
    [21] Zhu S,Chen C Y,Hao Y. LncRNA KCNQ1OT1 acts as miR-216b-5p sponge to promote colorectal cancer progression via up-regulating ZNF146[J]. J Mol Histol,2021,52(3):479-490. doi: 10.1007/s10735-020-09942-0
    [22] Huang L,Zhu L,Pan S,et al. Circ_0029803 serves as the sponge of miR-216b-5p to promote the progression of colorectal cancer by regulating SKIL expression[J]. World J Surg Oncol,2021,19(1):268. doi: 10.1186/s12957-021-02368-2
    [23] Xing Z,Li S,Xing J,et al. Silencing of LINC01963 enhances the chemosensitivity of prostate cancer cells to docetaxel by targeting the miR-216b-5p/TrkB axis[J]. Lab Invest,2022,102(6):602-612. doi: 10.1038/s41374-022-00736-4
    [24] Pei M L,Zhao Z X,Shuang T. Dysregulation of lnc-SNHG1 and miR-216b-5p correlate with chemoresistance and indicate poor prognosis of serous epithelial ovarian cancer[J]. J Ovarian Res,2020,13(1):144. doi: 10.1186/s13048-020-00750-4
    [25] Bezrookove V,Kashani-Sabet M. NCOA3,a new player in melanoma susceptibility and a therapeutic target[J]. Cancer Gene Ther,2022,29(5):399-401. doi: 10.1038/s41417-022-00449-2
    [26] Li Y,Liang J,Dang H,et al. NCOA3 is a critical oncogene in thyroid cancer via the modulation of major signaling pathways[J]. Endocrine,2022,75(1):149-158. doi: 10.1007/s12020-021-02819-6
    [27] Li W,Yan Y,Zheng Z,et al. Targeting the NCOA3-SP1-TERT axis for tumor growth in hepatocellular carcinoma[J]. Cell Death Dis,2020,11(11):1011. doi: 10.1038/s41419-020-03218-x
    [28] Qiao J,Chen Y,Mi Y,et al. NR5A2 synergizes with NCOA3 to induce breast cancer resistance to BET inhibitor by upregulating NRF2 to attenuate ferroptosis[J]. Biochem Biophys Res Commun,2020,530(2):402-409. doi: 10.1016/j.bbrc.2020.05.069
  • [1] 谢欣媛, 牛晓辰, 孙建辉, 张雅涵, 陈鹏飞.  胃腺癌患者铁死亡相关LncRNA预后模型的构建, 昆明医科大学学报.
    [2] 李林耘, 李宗芳, 苏国苗, 刘士岳, 李彦熙.  对成人1p/19q未共缺失的“少突胶质细胞瘤”的临床病理及分子学分析, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240802
    [3] 李志霄, 郑霞, 李春玲, 刘庆圣, 张衡.  miR-205-5p靶向ERBB3调控PI3K/AKT/mTOR通路抑制血管生成在痔疮中的分子机制, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240604
    [4] 李妍平, 董小林, 李青芸, 李红梅, 魏欢, 曾毅.  miR-21-5p通过抑制STAT3缓解OGD诱导的HT22细胞炎症和凋亡并促进增殖, 昆明医科大学学报.
    [5] 郭小兵, 李晓文, 李恒希, 曹艳, 李坪.  miR-212-3p靶向调控NAP1L1抑制胶质瘤细胞增殖、迁移和上皮-间充质转化, 昆明医科大学学报.
    [6] 李威, 蒋立虹, 马丽晶, 陈锐, 杨童硕.  铁死亡在心肌病中的研究进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240327
    [7] 热则耶·麦麦提祖农, 李秀娟, 刘玲, 李卉.  铁死亡抑制因子KIF20A对食管癌细胞生物学行为及铁死亡的影响, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240207
    [8] 张梁, 王保全, 雷喜锋, 王旭, 柯阳, 张玮.  miR-29c-3p/IGF1分子轴对肝星状细胞活化,增殖和凋亡的作用机制, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230926
    [9] 冯毅, 王小峰, 白西民, 姚胜, 党俊涛, 赵云洁, 蔡冰.  miR-149-5p通过MSH5/Wnt信号通路调控胶质瘤细胞恶性生物学行为, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230823
    [10] 刘演龙, 光雪峰, 尹小龙, 戴海龙.  miR-125a-3p对动脉粥样硬化斑块及M1/M2巨噬细胞、MMP-9和VEGF的影响, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220915
    [11] 赵斌, 段元鹏, 张国颖, 毕城伟, 杨李波, 施致裕, 杨勇, 张建朋, 高婷.  CircRNA EZH2通过调控miR-30c-5p促进前列腺癌细胞增殖和迁移, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220731
    [12] 王保全, 张伟, 田园, 雷喜锋, 王旭.  miR-142-5p通过CCND1调控胆囊癌细胞的增殖和转移, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220223
    [13] 谭小兵, 张敏, 郭宇, 杜琳玲, 戴青原.  miR-130b-3p促进人牙源性iPSCs重编程的作用, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20221204
    [14] 张玮, 王保全, 雷喜锋, 王旭, 张梁.  miR-125b-5p调控HK2抑制胆囊癌细胞增殖和糖酵解, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20221206
    [15] 李京辉, 朱明, 曲海, 李秋宇, 吴玉娟, 杨贺英, 王郁竹, 李妍平.  miR-490-3p调控SW1990胰腺癌细胞上皮间充质转化, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210305
    [16] 冯毅, 蔡冰, 王峰, 王茂德.  MSH5抑制对恶性胶质瘤细胞表型的影响, 昆明医科大学学报.
    [17] 戴海龙, 张星, 潘云, 冯晓岚, 卢祥婷, 光雪峰, 尹小龙.  冠心病患者外周血单核细胞中miR-125a-5p、miR-193b的表达, 昆明医科大学学报.
    [18] 高红强, 刘静, 李志强, 王海雷, 陈刚, 李立.  MiR-199a-3p对大鼠肝细胞增殖的抑制作用, 昆明医科大学学报.
    [19] 卢喜卫.  顺铂联合替莫唑胺及同期放疗治疗术后胶质母细胞瘤, 昆明医科大学学报.
    [20] 杜凯.  3种胶质瘤细胞株(U87、U251及T98G)体外趋化组织细胞淋巴瘤细胞(U937)的实验研究, 昆明医科大学学报.
  • 加载中
图(4) / 表(2)
计量
  • 文章访问数:  1678
  • HTML全文浏览量:  962
  • PDF下载量:  17
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2023-04-19
  • 网络出版日期:  2023-09-01
  • 刊出日期:  2023-08-30

目录

    /

    返回文章
    返回