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M2巨噬细胞来源的外泌体miR-1246调控胃癌细胞的生长和侵袭

张梁 王保全 雷喜锋 王旭 柯阳 张玮

张梁, 王保全, 雷喜锋, 王旭, 柯阳, 张玮. M2巨噬细胞来源的外泌体miR-1246调控胃癌细胞的生长和侵袭[J]. 昆明医科大学学报, 2023, 44(7): 69-77. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230724
引用本文: 张梁, 王保全, 雷喜锋, 王旭, 柯阳, 张玮. M2巨噬细胞来源的外泌体miR-1246调控胃癌细胞的生长和侵袭[J]. 昆明医科大学学报, 2023, 44(7): 69-77. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230724
Liang ZHANG, Baoquan WANG, Xifeng LEI, Xu WANG, Yang KE, Wei ZHANG. M2 Macrophage-derived Exosome miR-1246 Regulates the Growth and Invasion of Gastric Cancer Cells[J]. Journal of Kunming Medical University, 2023, 44(7): 69-77. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230724
Citation: Liang ZHANG, Baoquan WANG, Xifeng LEI, Xu WANG, Yang KE, Wei ZHANG. M2 Macrophage-derived Exosome miR-1246 Regulates the Growth and Invasion of Gastric Cancer Cells[J]. Journal of Kunming Medical University, 2023, 44(7): 69-77. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230724

M2巨噬细胞来源的外泌体miR-1246调控胃癌细胞的生长和侵袭

doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230724
基金项目: 云南省科技厅中青年学术和技术带头人后备人才项目(202205AC160063)
详细信息
    作者简介:

    张梁(1985~),男,陕西渭南人,医学学士,主治医师,主要从事胃肠肿瘤及各类肝炎的临床治疗与基础研究工作

    通讯作者:

    柯阳,E-mail:keyang1218@126.com

    张玮,E-mail:Zwww2168864@163.com

  • 中图分类号: R735.2

M2 Macrophage-derived Exosome miR-1246 Regulates the Growth and Invasion of Gastric Cancer Cells

  • 摘要:   目的  探讨M2巨噬细胞来源的外泌体miR-1246对胃癌AGS细胞增殖,凋亡和侵袭的影响。  方法  采用IL-4和IL-13诱导M2巨噬细胞后,分离其外泌体,并通过透射电镜和免疫印迹法进行鉴定。M2巨噬细胞分别转染NC inhibitor和miR-1246 inhibitor后,分离对应外泌体与AGS细胞共培养,并采用CCK-8,Annexin V-FITC/PI和Transwell分别检测AGS细胞增殖,凋亡和侵袭。TargetScan数据库预测miR-1246下游靶标,并通过双荧光素酶报告基因实验对miR-1246和GSK3B的靶向关系进行验证。  结果  M2巨噬细胞中分离的外泌体大小为50~150 nm,且表达ALIX,CD63和TSG101。M2巨噬细胞来源外泌体增加AGS细胞活力(P < 0.05)和侵袭细胞数(P < 0.01),并降低其凋亡比例(P < 0.01)。敲低外泌体中miR-1246的表达,AGS细胞的表型变化得到回复(P < 0.01)。外泌体miR-1246靶向GSK3B,并调控β-catenin和c-Myc的表达,M2巨噬细胞来源外泌体miR-1246靶向GSK3B促进胃癌细胞增殖和侵袭、并抑制其凋亡(P < 0.001)。  结论  M2巨噬细胞来源外泌体miR-1246靶向GSK3B介导Wnt通路激活促进胃癌细胞增殖和侵袭,并抑制其凋亡。
  • 图  1  成功分离M2巨噬细胞来源外泌体

    A:采用WB检测M2巨噬细胞中标志物(INOS和CD86)的表达水平;B:M2巨噬细胞来源外泌体的透射电镜代表性图片(×1 000);C:WB检测M2巨噬细胞上清液和分离的囊泡中外泌体标志物(ALIX,CD63和TSG101)的表达水平。相较于Control组,**P < 0.01。

    Figure  1.  Exosomes derived from M2 macrophages were successfully isolated

    图  2  M2巨噬细胞来源外泌体促进AGS细胞增殖和侵袭,并抑制其凋亡

    A:CCK-8检测M2巨噬细胞来源外泌体对AGS细胞活力的影响;B:Annexin V-FITC/PI检测AGS细胞凋亡的流式结果;C:Transwell检测AGS细胞侵袭的代表性图片和统计分析(×40);D:RT-qPCR检测M2巨噬细胞来源外泌体对AGS细胞中miR-1246表达的影响;E:Western blot 检测凋亡相关蛋白claved-caspase3,BAX以及BCL2表达。相较于NC组,*P < 0.05,**P < 0.01,***P < 0.001。

    Figure  2.  M2 macrophage-derived exosomes promoted the proliferation and invasion of AGS cells,and inhibited their apoptosis

    图  3  M2巨噬细胞来源外泌体miR-1246促进AGS细胞增殖和侵袭,并抑制其凋亡

    A:RT-qPCR检测各组AGS细胞中miR-1246的表达变化;B:由CCK-8试剂盒检测得到的AGS细胞活力变化;C:Western blot 检测凋亡相关蛋白claved-caspase3,BAX以及BCL2表达;D:AGS细胞凋亡比例的流式代表性图片和统计分析结果;E:Transwell检测AGS细胞的侵袭变化(×40)。相较于NC组,*P < 0.05,**P < 0.01,***P < 0.001;相较于M2-exo/NCinhibitor组,#P < 0.05,##P < 0.01,###P < 0.001。

    Figure  3.  M2 macrophage-derived exosome miR-1246 promoted the proliferation and invasion of AGS cells,and inhibited their apoptosis

    图  4  miR-1246靶向调控Wnt信号通路

    A:TargetScan数据库预测得到的miR-1246与GSK3B的潜在结合序列;B:双荧光素酶报告基因实验验证miR-1246与GSK3B的靶向关系;C:WB检测M2巨噬细胞来源外泌体miR-1246对AGS细胞中GSK3B蛋白表达的影响;D:WB检测M2巨噬细胞来源外泌体miR-1246对AGS细胞中Wnt信号通路的影响。相较于NCmimic组,**P < 0.01;相较于NC组,aP < 0.05,aaP < 0.01;相较于M2-exo/NCinhibitor组,bP < 0.05,bbP < 0.01;ns表示差异无统计学意义。

    Figure  4.  miR-1246 targets the Wnt signaling pathway

    图  5  M2巨噬细胞来源外泌体miR-1246靶向GSK3B促进胃癌细胞增殖和侵袭、并抑制其凋亡

    A:由CCK-8试剂盒检测得到的AGS细胞活力变化;B:AGS细胞凋亡比例的统计分析结果;C:Transwell检测AGS细胞的侵袭变化统计分析结果;D:AGS细胞凋亡比例的流式代表性图片;E:Transwell检测AGS细胞的侵袭变化代表性图片(×40);F:Western blot 检测凋亡相关蛋白claved-caspase3,BAX以及BCL2表达。相较于NC组,aP < 0.05,aaP < 0.01,aaaP < 0.001;相较于M2-exo/NCinhibitor组,bP < 0.05,bbP < 0.01;ns表示差异无统计学意义。

    Figure  5.  M2 macrophage-derived exosome miR-1246 targets GSK3B to promote proliferation and invasion and inhibit apoptosis of gastric cancer cells

  • [1] Thrift A P,El-Serag H B. Burden of gastric cancer[J]. Clin Gastroenterol Hepatol,2020,18(3):534-542. doi: 10.1016/j.cgh.2019.07.045
    [2] Fitzmaurice C,Abate D,Abbasi N,et al. Global,regional,and national cancer incidence,mortality,years of life lost,years lived with disability,and disability-adjusted life-years for 29 cancer groups,1990 to 2017: A systematic analysis for the global burden of disease study[J]. JAMA Oncol,2019,5(12):1749-1768. doi: 10.1001/jamaoncol.2019.2996
    [3] 曹毛毛,李贺,孙殿钦,等. 2000—2019年中国胃癌流行病学趋势分析[J]. 中华消化外科杂志,2021,20(1):8.
    [4] Sung H,Ferlay J,Siegel R L,et al. Global cancer statistics 2020:GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries[J]. CA Cancer J Clin,2021,71(3):209-249. doi: 10.3322/caac.21660
    [5] Arnold M,Abnet C C,Neale R E,et al. Global burden of 5 major types of gastrointestinal cancer[J]. Gastroenterology,2020,159(1):335-349.e15. doi: 10.1053/j.gastro.2020.02.068
    [6] Hegde P S,Chen D S. Top 10 challenges in cancer immunotherapy[J]. Immunity,2020,52(1):17-35. doi: 10.1016/j.immuni.2019.12.011
    [7] Vitale I,Manic G,Coussens L M,et al. Macrophages and metabolism in the tumor microenvironment[J]. Cell Metab,2019,30(1):36-50. doi: 10.1016/j.cmet.2019.06.001
    [8] 王一晨,杨文山,董宪喆,等. 肿瘤相关巨噬细胞的作用综述[J]. 解放军医学院学报,2021,42(12):1315-1321. doi: 10.3969/j.issn.2095-5227.2021.12.017
    [9] Xia Y,Rao L,Yao H,et al. Engineering macrophages for cancer immunotherapy and drug delivery[J]. Adv Mater,2020,32(40):e2002054. doi: 10.1002/adma.202002054
    [10] Mohapatra S,Pioppini C,Ozpolat B,et al. Non-coding RNAs regulation of macrophage polarization in cancer[J]. Mol Cancer,2021,20(1):24. doi: 10.1186/s12943-021-01313-x
    [11] 谢玙玙,段昕所. 肿瘤微环境下巨噬细胞的极化和靶向治疗意义[J]. 华西医学,2021,36(5):679-685.
    [12] Kalluri R,Lebleu V S. The biology,function,and biomedical applications of exosomes[J]. Science,2020,367(6478):eaau6977.
    [13] 王莹,杨婷蓉,陈雅,等. 外泌体的生物学特征及其作为靶向药物载体在恶性肿瘤的应用[J]. 肿瘤代谢与营养电子杂志,2021,8(6):6.
    [14] 徐锋,张真发. 肿瘤源性外泌体调节肺癌免疫微环境及作为肺癌生物标志物的应用[J]. 癌症,2021,40(9):6.
    [15] Mao X,Xu J,Wang W,et al. Crosstalk between cancer-associated fibroblasts and immune cells in the tumor microenvironment: new findings and future perspectives[J]. Mol Cancer,2021,20(1):131. doi: 10.1186/s12943-021-01428-1
    [16] Wei L,Sun J,Zhang N,et al. Noncoding RNAs in gastric cancer: implications for drug resistance[J]. Mol Cancer,2020,19(1):62. doi: 10.1186/s12943-020-01185-7
    [17] Shi Y,Wang Z,Zhu X,et al. Exosomal miR-1246 in serum as a potential biomarker for early diagnosis of gastric cancer[J]. Int J Clin Oncol,2020,25(1):89-99. doi: 10.1007/s10147-019-01532-9
    [18] Qian X,Xie F,Wei H,et al. Identification of key circulating exosomal microRNAs in gastric cancer[J]. Front Oncol,2021,11(1):693360. doi: 10.3389/fonc.2021.693360
    [19] Yang Y,Guo Z,Chen W,et al. M2 macrophage-derived exosomes promote angiogenesis and growth of pancreatic ductal adenocarcinoma by targeting E2F2[J]. Mol Ther,2021,29(3):1226-1238. doi: 10.1016/j.ymthe.2020.11.024
    [20] Wortzel I,Dror S,Kenific C M,et al. Exosome-mediated metastasis: communication from a distance[J]. Dev Cell,2019,49(3):347-360. doi: 10.1016/j.devcel.2019.04.011
    [21] Doyle L M,Wang M Z. Overview of extracellular vesicles,their origin,composition,purpose,and methods for exosome isolation and analysis[J]. Cells,2019,8(7):727.
    [22] Pittet M J,Michielin O,Migliorini D. Clinical relevance of tumour-associated macrophages[J]. Nat Rev Clin Oncol,2022,19(6):402-421. doi: 10.1038/s41571-022-00620-6
    [23] Zheng P,Chen L,Yuan X,et al. Exosomal transfer of tumor-associated macrophage-derived miR-21 confers cisplatin resistance in gastric cancer cells[J]. J Exp Clin Cancer Res,2017,36(1):53. doi: 10.1186/s13046-017-0528-y
    [24] Yang X,Cai S,Shu Y,et al. Exosomal miR-487a derived from m2 macrophage promotes the progression of gastric cancer[J]. Cell Cycle,2021,20(4):434-444. doi: 10.1080/15384101.2021.1878326
    [25] Lin S S,Peng C Y,Liao Y W,et al. MiR-1246 targets CCNG2 to enhance cancer stemness and chemoresistance in oral carcinomas[J]. Cancers (Basel),2018,10(8):272.
    [26] Xu X,Cao L,Zhang Y,et al. MicroRNA-1246 inhibits cell invasion and epithelial mesenchymal transition process by targeting CXCR4 in lung cancer cells[J]. Cancer Biomark,2018,21(2):251-260. doi: 10.3233/CBM-170317
    [27] Zhang Y,Wang X. Targeting the Wnt/β-catenin signaling pathway in cancer[J]. J Hematol Oncol,2020,13(1):165. doi: 10.1186/s13045-020-00990-3
    [28] Yu F,Yu C,Li F,et al. Wnt/β-catenin signaling in cancers and targeted therapies[J]. Signal Transduct Target Ther,2021,6(1):307. doi: 10.1038/s41392-021-00701-5
    [29] Zhang X,Zhong S,Xu Y,et al. MicroRNA-3646 contributes to docetaxel resistance in human breast cancer cells by GSK-3β/β-catenin signaling pathway[J]. PLoS One,2016,11(4):e0153194. doi: 10.1371/journal.pone.0153194
    [30] Yang F,Xiong H,Duan L,et al. MiR-1246 promotes metastasis and invasion of A549 cells by targeting GSK-3β‒mediated Wnt/β-catenin pathway[J]. Cancer Res Treat,2019,51(4):1420-1429. doi: 10.4143/crt.2018.638
  • [1] 朱磊, 李瑞雪, 鲍长磊, 黄晨宸, 梁书鑫, 赵振林, 朱洪.  MSC-exo一种新型细胞递送工具转运靶向基因调控胰腺癌增殖效应分析, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240206
    [2] 张振潇, 张晶晶, 廖芸, 李丹丹, 李恒, 刘龙丁.  HSV-1突变株M6感染人支气管上皮细胞后对巨噬细胞介导的免疫反应的影响, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20240702
    [3] 唐嘉黛, 杨静, 宋红莉, 陈娇娇, 缪忠惠, 谢琳.  318例原发性胃癌转移及预后影响因素的相关分析, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230218
    [4] 何汇琼, 张梦梅, 严映, 雷静, 杨亚英, 解开鹏.  MSCT联合MRI成像对胃癌术前T分期的诊断价值, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230227
    [5] 曹诗杰, 安红伟.  MSC来源外泌体治疗缺血性脑卒中机制及进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20230913
    [6] 顾君, 何泽喜, 栾婷, 王海峰, 王剑松, 丁明霞.  外泌体长链非编码RNA在膀胱癌中的研究进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220110
    [7] 赵维佳, 李红宾, 陈宗翰.  米卡芬净对光滑假丝酵母菌在巨噬细胞内活性的影响, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220142
    [8] 张天红, 杨红菊.  外泌体miRNA在肝细胞癌中的研究进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20220221
    [9] 马丽娅, 饶南荃, 杨禾丰.  间充质干细胞外泌体在口腔组织再生中的研究进展, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210527
    [10] 蔡啸, 扆雪涛, 姚菁青, 戴昕妤, 汤忠泉, 欧婷, 赵晓敏, 李云涛.  人骨髓间充质干细胞分泌的外泌体调控恶性胶质瘤相关巨噬细胞的极化, 昆明医科大学学报. doi: 10.12259/j.issn.2095-610X.S20210101
    [11] 魏韩笑, 张爱君, 李强, 金培生.  血管内皮祖细胞外泌体调控骨髓间充质干细胞基因表达谱芯片, 昆明医科大学学报.
    [12] 邹思思, 宋晓燕, 邓飞, 徐继宗.  胃癌及结直肠癌术后患者贫血的临床观察, 昆明医科大学学报.
    [13] 贾凤梅, 殷顺会, 冉丽权, 田明彤, 张明珠.  特发性牙龈纤维瘤来源外泌体对正常牙龈细胞周期的影响, 昆明医科大学学报.
    [14] 於晓东, 龙江.  12外泌体对体外血脑屏障模型功能的影响, 昆明医科大学学报.
    [15] 杨蓉, 杨莹.  巨噬细胞中oxLDL对TLR4-Src信号通路激活的调控, 昆明医科大学学报.
    [16] 谢元润.  三种胶质瘤细胞株U87、U251及T98G体外趋化血液单核细胞的实验研究, 昆明医科大学学报.
    [17] 胡建鹏.  龙血素A对大鼠肝星状细胞增殖及Frizzled-4受体蛋白表达的影响, 昆明医科大学学报.
    [18] 雷海锋.  血清Cyr61及CTGF水平对胃癌进展的诊疗意义, 昆明医科大学学报.
    [19] 史兆坤.  单核细胞趋化蛋白-1趋化巨噬细胞迁移与侵袭的体外实验研究, 昆明医科大学学报.
    [20] XAGE-1基因在胃癌组织中的表达及其临床意义分析, 昆明医科大学学报.
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-04-19
  • 网络出版日期:  2023-07-17
  • 刊出日期:  2023-07-25

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