携带miR-196b-5p的骨髓间充质干细胞来源外泌体对结肠癌细胞耐药性的影响

作者：李晓辉; 瞿紫微; 卢昕^*; 孟庆彬; 陈华涛; 任骏; 谭成沛

来源：肿瘤, 2020, 40(10): 676-686.

• 结肠肿瘤
• 骨髓间充质干细胞
• 外泌体
• 结肠癌细胞
• 耐药性
• PI3K/AKT通路

目的:探讨携带有微RNA(microRNA,miRNA,miR)-196b-5p的骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells,BMSCs)来源的外泌体(exosomes)对结肠癌细胞耐药性的影响及其机制。方法:分离收集BALB/c小鼠BMSCs并采用FCM法进行鉴定;采用脂质体法将miR-196b-5p-模拟物(miR-196b-5p-mimic)或miR-196b-5p-抑制子(miR-196b-5p-inhibitor)转入BMSCs,从培养液中收集BMSCs分泌的外泌体并予以鉴定(透射电子显微镜下观察外泌体及蛋白质印迹法鉴定外泌体标志物的表达情况)。实时荧光定量PCR法检测外泌体中miR-196b-5p的表达水平。用外泌体处理小鼠结肠癌CT26.WT细胞,并用实时荧光定量PCR法检测细胞中miR-196b-5p的表达水平;随后采用不同质量浓度的5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil,5-Fu)(0、1.0、1.5和2.0 mg/mL)处理外泌体处理后的CT26.WT细胞,MTT法检测5-Fu处理24和48 h后对细胞活力的影响,FCM法检测对细胞凋亡率的影响;蛋白质印迹法检测CT26.WT细胞中多药耐药蛋白(multidrug resistance,MDR)、多药耐药相关蛋白(multidrug resistance-associated protein,MRP)、肺耐药相关蛋白(lung resistance-related protein,LRP)以及磷脂酰肌醇-3激酶(phosphoinositide-3 kinase,PI3K)-蛋白激酶B(protein kinase B,PKB,又称AKT)通路相关蛋白的表达水平。结果:成功获得miR-196b-5p高表达(或低表达)的BMSCs分泌的外泌体。随着5-Fu浓度的提高,各组CT26.WT细胞的活力均明显降低,凋亡率增加(P值均<0.01),其中以miR-196b-5p过表达组CT26.WT细胞的活力最低,细胞凋亡率最高。在同一浓度5-Fu干预下,miR-196b-5p过表达组CT26.WT细胞中MDR、MRP、LRP、磷酸化PI3K(phospho-PI3K,p-PI3K)及p-AKT蛋白的表达水平均明显低于Exosomes组(未转入mimic或inhibitor的BMSCs分泌的外泌体)(P值均<0.01),而miR-196b-5p低表达组中各耐药相关蛋白的表达水平均明显高于Exosomes组(P值均<0.01)。结论:携带有高水平miR-196b-5p的BMSCs来源的外泌体可降低结肠癌CT26.WT细胞对5-Fu的耐受性,从而促进细胞凋亡,其作用机制可能与抑制PI3K/AKT通路的激活有关。

• 单位
  武汉市中西医结合医院