摘要

目的:研究SMAD家族成员1(SMAD family member 1,SMAD1)通过调控微RNA(microRNA,miRNA,miR)-32对结直肠癌(colorectal cancer,CRC)细胞增殖、凋亡和迁移等生物学行为的影响,并探讨可能的作用机制。方法 :实时荧光定量PCR法检测SMAD1在CRC细胞HCT-8、HCT-116和HT-29以及正常结肠上皮细胞株NCM460中的表达水平。采用脂质体法分别将特异性针对SMAD1基因的si RNA(si SMAD1)和si RNA-阴性对照(negative control,NC)(si NC)转染至人CRC细胞HCT-116中,用实时荧光定量PCR和蛋白质印迹法检测沉默效果。分别采用CCK-8法、FCM法、划痕愈合实验和Transwell小室实验检测沉默SMAD1表达对细胞增殖、凋亡和迁移的影响;实时荧光定量PCR法和蛋白质印迹法检测沉默SMAD1表达对HCT-116细胞中mi R-32及其宿主基因TMEM245及靶基因PTEN表达的影响;实时荧光定量PCR法检测上皮-间质转化相关因子波形蛋白(Vimentin)、E-钙黏蛋白(E-cadherin)和N-钙黏蛋白(N-cadherin)m RNA的表达水平。采用染色质免疫共沉淀法检测SMAD1是否能直接与TMEM245/mi R-32的启动子区相结合。分别将mi R-32-模拟物(mi R-32-mimics)以及阴性对照-模拟物(NC-mimics)转入HCT-116细胞,采用实时荧光定量PCR法检测转染效率和SMAD1的表达水平。分别同时共转染si SMAD1+mi R-32-mimics以及si SMAD1+NC-mimics至HCT-116细胞,采用CCK-8法、FCM法、划痕愈合实验和Transwell小室实验分别检测共转染后细胞增殖、凋亡和迁移能力的改变,实时荧光定量PCR法和蛋白质印迹法检测转染后对PTEN和上皮-间质转化相关因子表达的影响。结果 :CRC细胞HCT-8、HCT-116和HT-29中SMAD1 m RNA的表达水平均高于正常结肠上皮细胞株NCM460细胞(P均<0.05)。si SMAD1转入HCT-116细胞后,HCT-116细胞中SMAD1 m RNA和蛋白的表达水平均明显下调(P均<0.05)。沉默SMAD1基因表达后,HCT-116细胞的增殖和迁移能力均被抑制,而凋亡率明显增加(P均<0.05),mi R-32和TMEM245m RNA的表达水平下调,PTENm RNA和蛋白表达水平上调(P均<0.05),Vimentin和N-cadherin m RNA的表达下调,E-cadherin m RNA表达上调(P均<0.05)。染色质免疫共沉淀结果显示,SMAD1能与TMEM245/mi R-32核心启动子区相结合(P <0.05)。与si SMAD1+NC-mimics共转染组相比,si SMAD1+mi R-32-mimics共转染组细胞增殖、迁移能力增强,凋亡率减少,PTEN蛋白表达水平下调,Vimentin和N-cadherin m RNA的表达上调,E-cadherin m RNA表达下调(P均<0.05)。结论 :沉默SMAD1表达可通过下调mi R-32表达来上调PTEN的表达水平,进而抑制CRC细胞的增殖和迁移能力,促进细胞凋亡。