miR-28-5p は MTSS1 を標的とし、食道癌における細胞増殖とアポトーシスを制御する

miR-28-5p targets MTSS1 to regulate cell proliferation and apoptosis in esophageal cancer.

• Liang Zhang
• Xin Wang
• Xin Liu
• Mingyue Lv
• Erdong Shen
• Guolian Zhu
• Zhe Sun

抄録

食道癌は世界的に最も一般的な悪性疾患の一つであり、miR-28-5pはヒト食道癌を含む多くの癌において重要な役割を果たしていますが、食道癌におけるmiR-28-5pの分子機構とその役割は不明な点が多いです。しかし、miR-28-5pの食道がんにおける分子機構や潜在的な役割については不明な点が多い。本研究では、qRT-PCR とウエスタンブロット解析を行った結果、EC 組織ではパラガン組織と比較して miR-28-5p の発現が上昇し、転移抑制因子 1（MTSS1）の発現が低下していることが明らかになった。細胞計数キット-8（CCK-8）アッセイでは、miR-28-5pは細胞生存率を増加させ、miR-28-5p阻害剤は細胞生存率を減少させることが示された。フローサイトメトリー（FCM）アッセイでは、miR-28-5p模倣体は細胞周期の進入を促進し、miR-28-5p阻害剤は細胞周期を減少させ、細胞のアポトーシスを誘導することが示された。さらに、miR-28-5p模倣体はサイクリンA、サイクリン依存性キナーゼ2（CDK2）、サイクリンD1、サイクリンEの発現を上昇させたが、切断されたカスパーゼ3と切断されたカスパーゼ9の発現を低下させ、miR-28-5p阻害剤によってその発現が抑制された。さらに、ルシフェラーゼレポーターアッセイにより、miR-28-5pがMTSS1の3'UTRを直接標的とし、その発現をダウンレギュレートしていることが確認された。TE-1細胞でMTSS1を過剰発現させると、miR-28-5p阻害剤で誘導された細胞増殖とアポトーシスが抑制され、MTSS1のサイレンシングで誘導された細胞進行が逆転することが明らかになった。また、miR-28-5pがin vivoで食道腫瘍形成を促進することを示した。ヘマトキシリンエオシン染色、免疫組織化学、TUNELアッセイにより、miR-28-5p antagomirは細胞増殖を抑制し、アポトーシスを促進することが確認された。これらの結果は、miR-28-5pが細胞増殖を誘導し、アポトーシスを抑制し、MTSS1の発現を低下させることでEC腫瘍形成を促進する可能性を示唆している。このことから、miR-28-5pはヒトEC治療のターゲットとなる可能性があると考えられる。

Esophageal cancer (EC) is one of the most common aggressive malignant diseases worldwide. miR-28-5p plays important regulatory roles in many cancers including human EC. However, the molecular mechanism and potential role of miR-28-5p in EC remain uncertain. In this study, qRT-PCR and western blot analysis revealed that miR-28-5p expression was up-regulated and metastasis suppressor-1 (MTSS1) was down-regulated in EC tissues relative to matched para-cancer tissues. Cell counting kit-8 (CCK-8) assay demonstrated that miR-28-5p mimics increased cell viability, and miR-28-5p inhibitor decreased it. Flow cytometry (FCM) assay indicated that miR-28-5p mimics promoted cell cycle entry, while miR-28-5p inhibitor reduced it and induced cell apoptosis. Moreover, miR-28-5p mimics up-regulated the expressions of cyclin A, cyclin dependent kinase 2 (CDK2), cyclin D1, and cyclin E but down-regulated the expressions of cleaved caspase-3 and cleaved caspase-9, which was abolished by miR-28-5p inhibitor. Furthermore, luciferase reporter assay verified that miR-28-5p directly targeted MTSS1 3'UTR and down-regulated its expression. MTSS1 overexpression in TE-1 cells inhibited cell proliferation and promoted apoptosis induced by miR-28-5p mimics, whereas silencing of MTSS1 reversed cell progression induced by miR-28-5p inhibitor. We also demonstrated that miR-28-5p could promote esophageal tumor formation in vivo. Hematoxylin-eosin staining, immunohistochemistry, and TUNEL assays confirmed that miR-28-5p antagomir inhibited cell growth and accelerated apoptosis. Our results suggest that miR-28-5p may induce cell proliferation and suppress apoptosis to promote EC tumor formation via decreasing MTSS1 expression. Thus, miR-28-5p may be a potential target for human EC therapy.

© The Author(s) 2020. Published by Oxford University Press on behalf of the Institute of Biochemistry and Cell Biology, Shanghai Institutes for Biological Sciences, Chinese Academy of Sciences. All rights reserved. For permissions, please e-mail: journals.permissions@oup.com.