長いノンコーディングRNA CASC2は、TRIM16の発現調節を介してヒト結腸癌細胞のアポトーシスとオートファジーを誘導する

Long non-coding RNA CASC2 induces apoptosis and autophagy in human colon cancer cells via modulation of TRIM16 expression.

• Banglv Ju
• Zhilan Liu
• Chao Nai
• Xinyong Zhu

抄録

ロングノンコーディングRNA（LncRNA）は、様々な細胞や生理過程に関与していることが知られています。近年の研究により、LncRNAががん治療の治療標的として期待されていることが明らかになってきています。ここでは、LncRNA CASC2 のヒト大腸がんにおける役割を調べた。遺伝子発現解析の結果、LncRNA CASC2は大腸がんの組織や細胞株において有意に抑制されていることが明らかになった。また、免疫組織化学的にも、大腸がんの攻撃性を示唆するKi67の増加が認められました。CASC2の過剰発現はHT-29細胞の増殖を抑制した。HT-29の成長の阻害は、Baxの上昇、Bcl-2の枯渇とカスパーゼ-3切断の活性化を伴うアポトーシスの誘導に起因していた。電子顕微鏡で解析したところ、CASC2の過剰発現はHT-29細胞においてもオートファジーを誘導し、LC3B IIとBeclin 1の発現増加と関連していた。バイオインフォマティクス的アプローチとデュアルルシフェラーゼアッセイにより、CASC2はmicroRNA-214軸を介してTRIM16を制御していることが示された。TRIM16はすべての結腸癌組織および細胞株で過剰発現していることが判明した。CASC2の過剰発現はTRIM16を有意に阻害した。さらに、TRIM16をサイレンシングすると、CASC2を過剰発現させた場合と同様に、HT-29の細胞増殖が抑制された。以上のことから、CASC2は大腸がん治療の重要な治療標的となる可能性があります。

Long non-coding RNAs (LncRNAs) have been shown to be involved in diverse cellular and physiological processes. Recent studies have proved their potential as the prospective therapeutic targets for cancer treatment. Herein, we examined the role of LncRNA CASC2 in human colon cancer. The gene expression analysis showed that LncRNA CASC2 is significantly suppressed in colon cancer tissues and cell lines. The immunohistochemistry also showed considerable increase of the Ki67 in colon cancer tissues suggestive of their aggressiveness. Overexpression of CASC2 inhibited the growth of HT-29 cells. The inhibition of HT-29 growth was due to the induction of apoptosis which was accompanied by upsurge of Bax, depletion of Bcl-2 and activation of caspase-3 cleavage. Electron microscopic analysis showed CASC2 overexpression also induced autophagy in the HT-29 cells which was associated with increase in LC3B II and Beclin 1 expression. Bioinformatic approaches and dual luciferase assay showed that CASC2 controls the TRIM16 via microRNA-214 axis. TRIM16 was found to be overexpressed in all the colon cancer tissues and cell lines. Overexpression of CASC2 caused significant inhibition of TRIM16. Additionally, silencing of TRIM16 resulted in the inhibition of HT-29 cell growth similar to that of CASC2 overexpression. Taken together, CASC2 may prove to be an important therapeutic target for colon cancer treatment.

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