DNA启动子甲基化与microRNA协同调控宫颈癌关键靶基因的鉴定

摘要

目的 探讨宫颈癌中受DNA甲基化和微小RNAs(microRNAs, miRNAs)相互调控的靶基因。方法 从综合基因表达系统(gene expression omnibus, GEO)和癌症基因组图谱(the cancer genome atlas, TCGA)数据库中下载3个数据集分别为GSE42764、GSE46306和GSE86100,采用“edgeR”软件包、“limma”软件包以及“watermelon”分析miRNAs和DNA启动子甲基化调控的异常表达基因；收集宫颈癌患者临床样本，采用Western blot及定量即时聚合酶链锁反应(quantitative real time polymerase chain reaction, RT-qPCR)分析宫颈癌及邻近正常宫颈组织配对样本的神经肽Y受体Y1(neuropeptide Y receptor Y1,NPY1R)的表达；在SiHa和HeLa细胞系中转染siRNA及siNC沉默卵巢癌细胞中NPY1R,通过Transwell和伤口愈合试验评估SiHa和HeLa细胞的迁移情况。结果 确定了30个受宫颈癌中DNA启动子甲基化和miRNAs调控的差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs),这些DEGs参与了细胞周期和分裂的生物学过程以及与癌症相关的通路；宫颈癌组织中NPY1R表达上调，高表达NPY1R与宫颈癌患者不良预后相关；在宫颈癌患者临床样本中，NPY1R蛋白及mRNA在癌组织中表达明显高于邻近正常宫颈组织中表达(P<0.001);体外实验验证敲低NPY1R显著抑制宫颈癌细胞的迁移能力(P<0.001)。结论 DNA启动子甲基化与miRNAs协同调控宫颈癌关键靶基因NPY1R,其可能参与了宫颈癌的预后和进展。

关键词

宫颈癌 / DNA甲基化 / 微小RNAs / 神经肽Y受体Y1 / 迁移 / 表观遗传学