胃癌组织环状RNA-UBAP2和UBAP2蛋白的表达及临床意义
张友满1, 曾潘2, 阮稳稳3, 徐初锋1
1.安康市中心医院普外科, 陕西安康 725000
2.安康市中医医院普外科, 陕西安康 725000
3.安康市人民医院肿瘤科, 陕西安康 725000
通讯作者: 徐初锋,Tel:0915-3284060, E-mail:gaoxing194@163.com
作者简介:

张友满(1989-),男,陕西安康人,主治医师,医学硕士,研究方向为胃肠肿瘤综合治疗。

摘要

目的 探讨胃癌患者胃癌组织中和外周血中环状RNA-UBAP2(ubiquitin associated protein 2)和UBAP2蛋白的表达及临床意义。方法 选取2019年2月至2020年2月于我院行手术治疗的100例胃癌患者纳入研究,收集术后胃癌患者和正常人的外周血、胃癌组织及癌旁组织作为样本,采用qRT-PCR法检测样本组织中环状RNA-UBAP2表达,并分析其与患者临床特征的关系;采用Western blot技术检测胃癌组织及癌旁组织中UBAP2蛋白的表达。结果 胃癌组织中环状RNA-UBAP2的相对表达量为(8.73±1.04),明显高于癌旁组织(5.12±0.85),二者比较差异显著( P<0.001);胃癌患者的外周血样本中环状RNA-UBAP2的相对表达量为(7.55±0.65),明显高于正常人外周血(5.08±0.23),二者比较差异显著( P<0.001);胃癌组织中环状RNA-UBAP2的表达与淋巴结转移、临床分期、浸润深度、远端转移及脉管癌栓有关( P<0.05);环状RNA-UBAP2诊断胃癌的曲线下面积为0.813(95%CI 0.729~0.934),约登指数为0.406,诊断特异度为82.15%,敏感度为91.10%;胃癌组织UBAP2蛋白的表达明显高于癌旁组织。结论 胃癌组织中及胃癌患者外周血环状RNA-UBAP2呈高表达,胃癌组织UBAP2蛋白也呈高表达,其可能成为临床胃癌诊断的新指标。

关键词: 胃癌; 环状RNA-UBAP2; 表达; 临床意义
中图分类号:R735.2 文献标识码:A 收稿日期: 2020-08-11
Expression of Circular RNA-UBAP2 and UBAP2 Protein in Gastric Cancer and Its Clinical Significance
ZHANG You-man1, ZENG Pan2, RUAN Wen-wen3, XU Chu-feng1
1. Department of General Surgery, Ankang Central Hospital, Shanxi Ankang 725000, China
2. Department of General Surgery, Ankang Traditional Chinese Medicine Hospital, Shanxi Ankang 725000, China
3. Department of Oncology, Ankang People's Hospital, Shanxi Ankang 725000, China
Abstract

Objective To explore the expression and clinical significance of circular RNA-UBAP2(ubiquitin associated protein 2) and UBAP2 protein in gastric cancer tissues and peripheral blood of patients with gastric cancer.Methods Selected 100 gastric cancer patients who underwent surgical treatment in our hospital from February 2019 to February 2020 to be included in the study. Collect peripheral blood, gastric cancer tissues and adjacent tissues of gastric cancer patients and normal people after surgery as samples, and use qRT-PCR to detect samples' cyclic RNA-UBAP2 expression in tissues, and analyzed its relationship with the clinical characteristics of patients. Western blot technology was used to detect the expression of UBAP2 protein in gastric cancer tissues and adjacent tissues.Results The relative expression of circular RNA-UBAP2 in gastric cancer tissues was (8.73±1.04), significantly higher than that of adjacent tissues (5.12±0.85), ( P<0.001); The relative expression of cyclic RNA-UBAP2 was (7.55±0.65), which was significantly higher than that of normal human peripheral blood (5.08±0.23), ( P<0.001); the expression of circular RNA-UBAP2 in gastric cancer lymph node metastasis, clinical stage, depth of invasion, distal metastasis and vascular tumor thrombus were related ( P<0.05); the area under the curve for the diagnosis of gastric cancer by circular RNA-UBAP2 was 0.813 (95%CI 0.729~0.934), Youden index was 0.406, the diagnostic specificity was 82.15%, and the sensitivity was 91.10%; the expression of UBAP2 protein in gastric cancer tissue was significantly higher than that in adjacent tissues.Conclusions Circular RNA-UBAP2 was highly expressed in gastric cancer tissues and in the peripheral blood of patients with gastric cancer, and UBAP2 protein was also highly expressed in gastric cancer tissues, which may become a new index for clinical diagnosis of gastric cancer.

Key words: gastric cancer; circular RNA-UBAP2; expression; clinical significance

环状RNA为一类特殊的非编码RNA, 广泛存在于人体组织, 其表达较线性RNA更稳定[1]。临床研究表明, 环状RNA富含mRNA结合点位并可通过mRNA海绵作用提升靶基因的表达[2]。近年有研究显示, 环状RNA在肿瘤、神经系统疾病、脑血管疾病、心脏疾病等多种疾病中发挥重要的调控作用[3, 4, 5], 但其与胃癌的关系研究报道较少, 而UBAP-2(ubiquitin associated protein 2)蛋白在胃癌中表达的研究报道也较少。本课题组前期利用高通量环状RNA芯片筛选发现, 环状RNA-UBAP2在胃癌中呈差异化表达。因此, 为进一步探讨胃癌组织及胃癌患者外周血RNA-UBAP2和UBAP2蛋白表达及临床意义, 本研究对100例胃癌患者进行研究, 现报道如下。

1 材料与方法
1.1 材料

选取2019年2月至2020年2月于我院行手术治疗的100例胃癌患者和100例正常人纳入研究, 其中胃癌患者均经病理证实为原发性胃癌且术前均未行放化疗治疗。收集胃癌患者和正常人外周血以及胃癌患者术后胃癌组织及癌旁组织(病理证实为正常胃组织)作为检测样本, 将取出的新鲜组织立即冷冻处理, 保存于-80℃冰箱备用。

1.2 仪器与试剂

实时荧光定量PCR仪购于Stratagene公司, Smart Spec Plus分光光度计购于美国Bio-Rad公司, Trizol及逆转录试剂盒购于Life Technologies公司, SYBR Premix EX TaqTMⅡ 购于TaKaRa公司, 动物细胞/组织总蛋白提取试剂盒购于英文特生物技术有限公司, anti-UBAP2和anti-β -ACTIN抗体购于美国CST公司。环状RNA-UBAP2引物及内参β -ACTIN委托上海生工生物工程公司合成。

1.3 环状RNA-UBAP2的检测方法

①RNA提取:严格按照Trizol试剂盒说明书操作, 取100 mg样本组织, 超声匀浆, 1‰ DEPC水溶解, 应用Smart Spec Plus分光光度计检测RNA浓度和纯度, 另取1 μ L RNA检测完整性; 取100 mL外周血, 严格按照Trizol试剂盒说明书操作提取RNA, 并同上检测浓度。②逆转录反应。严格按照试剂盒说明书操作(反应体系20 μ L):2 μ L RNA样品、1 μ L逆转录酶、1 μ L引物、1 μ L GAPDH反向引物、4 μ L 5× RT缓冲液、0.5 μ L RNase抑制剂、1 μ L dNTP混合物(10 mM)、9.5 μ L不含RNase的H2O。反应条件:37℃ 15 s, 42℃ 15 min, 85℃ 30 s, 16℃ 1 min, 产物保存于-20℃。③PCR扩增。严格按照试剂盒说明书操作(反应体系25 μ L):2 μ L稀释的cDNA、2 μ L引物、12.5 μ L SYBR Premix EX TaqTMⅡ 、8.5 μ L ddH2O。反应条件:95℃ 30 s, 72℃ 1 min, 60℃ 1 min, 42℃ 20 s, 40个循环。④结果分析。环状RNA-UBAP2条带灰度值/β -ACTIN条带灰度值为相对蛋白表达水平, 实验重复3次。

1.4 组织中UBAP2的检测方法

①蛋白质提取:利用动物细胞/组织总蛋白提取试剂盒, 严格按照步骤, 取100 mg样本组织, 超声匀浆, 提取蛋白, 应用Smart Spec Plus分光光度计检测蛋白质浓度, 并进行定量计算配成样品。②Westrn blot检测:利用组织提取的蛋白进行Westrn blot电泳检测UBAP2和β -ACTIN, 利用图像处理软件进行分析。

1.5 统计学分析

应用SPSS 21.0软件, 计量资料以(x ± s)表示并用t检验; 计数资料以百分比表示并用χ 2检验, P< 0.05为差异有统计学意义。

2 结果
2.1 组织样本中环状RNA-UBAP2的表达分析

胃癌组织中环状RNA-UBAP2的相对表达量为(8.73± 1.04), 明显高于癌旁组织(5.12± 0.85), 二者比较差异显著(t=26.732, P< 0.001), 见图1。

图1 组织样本中环状RNA-UBAP2的表达Fig.1 Expression of circular RNA-UBAP2 in tissue samples

2.2 外周血样本中环状RNA-UBAP2的表达分析

胃癌患者的外周血样本中环状RNA-UBAP2的相对表达量为(7.55± 0.65), 明显高于正常人外周血(5.08± 0.23), 二者比较差异显著(t=23.528, P< 0.001), 见图2。

图2 外周血样本中环状RNA-UBAP2的表达Fig.2 Expression of circular RNA-UBAP2 in peripheral blood samples

2.3 环状RNA-UBAP2的表达与胃癌患者临床特征的关系

胃癌组织中环状RNA-UBAP2的表达与淋巴结转移、临床分期、浸润深度、远端转移及脉管癌栓有关(P< 0.05), 见表1

表1 环状RNA-UBAP2的表达与胃癌患者临床特征的关系 Tab.1 Relationship between expression of circular RNA-UBAP2 and clinical features of gastric cancer patients
2.4 ROC曲线分析

环状RNA-UBAP2诊断胃癌的曲线下面积为0.813(95%CI 0.729~0.934), 约登指数为0.406, 诊断特异度为82.15%, 敏感度为91.10%, 见图3。

图3 环状RNA-UBAP2诊断胃癌的ROC曲线Fig.3 ROC curve of circular RNA-UBAP2 in diagnosis of gastric cancer

2.5 组织样本中UBAP2蛋白的表达分析

胃癌组织中UBAP2蛋白明显高于癌旁组织, 二者差异显著, 见图4。

图4 组织样本中UBAP2蛋白的表达Fig.4 Expression of UBAP2 protein in tissue samples

3 讨论

目前, 环状RNA为一类特殊的内源性非编码RNA, 因不受外切酶影响而呈稳定表达, 已成为非编码RNA领域研究的热点[6, 7]。环状RNA最早发现于类病毒、植物病毒等, 但是近年来研究发现, 人体细胞中也存在环状RNA, 其分子结构为封闭环状, 具有多种生物学功能, 且与肿瘤的发生进展相关[1]。既往研究显示, 肿瘤组织中不同环状RNA的表达存在特异性[8]。李杰等[9]学者研究报道, 胰腺癌组织中环状RNA-IARS表达上调, 其异常表达与肿瘤淋巴结侵袭、肝转移、血管侵犯及临床分期有关。Meng L等[10]学者研究报道, 环状RNA-UBAP2促进宫颈癌细胞生长。Sheng M等[11]学者研究发现, 卵巢癌组织中环状RNA-UBAP2可促进癌细胞的迁移及增殖, 而且在肝癌患者中也有UBAP2蛋白的高表达[12]

本课题组前期利用高通量环状RNA芯片筛选发现, 环状RNA-UBAP2在胃癌中呈差异化表达。因此, 本研究搜集胃癌组织及癌旁组织样本, 采用PCR法测定样本中环状RNA-UBAP2表达, 与此同时我们采集了胃癌患者和正常人的外周血样本, 同样采用PCR法测定样本中环状RNA-UBAP2表达, 来验证我们的猜想。

结果提示, 环状RNA-UBAP2在胃癌组织中和胃癌患者的外周血中呈高表达, 并且在胃癌组织中UBAP2蛋白同时高表达, 可能影响胃癌的发生进展过程。殷玉敬等[13]学者研究发现, 肺癌细胞中环状RNA-UBAP2表达上调, 沉默其表达可抑制肺癌细胞的体外侵袭和增殖, 可能是肺癌治疗的新靶点。另有学者研究报道, 环状RNA-UBAP2的表达增加与人类骨肉瘤的进展及预后显著相关, 过表达的环状RNA-UBAP2可促进骨肉瘤的生长并在体内外抑制细胞凋亡, 提示其可用于预测骨肉瘤的临床治疗情况及患者预后[14]。因此, 我们推测环状RNA-UBAP2发挥促癌作用, 下调其表达可抑制肿瘤细胞的增殖活力, 从而抑制细胞的侵袭、迁移。

由ROC曲线可知, 环状RNA-UBAP2诊断胃癌的曲线下面积为0.813(95%CI 0.729~0.934), 约登指数为0.406, 诊断特异度为82.15%, 敏感度为91.10%, 提示环状RNA-UBAP2可能成为临床胃癌诊断的新的肿瘤标记物。潘志宏等[15]学者研究报道, 环状RNA诊断胃癌的敏感度和特异度均较高, 适合作为胃癌诊断性标记物。高敏等[16]学者研究发现, 环状RNA hsa_circ_0010985诊断胃癌的特异度较高, 可能对胃癌的诊断有一定参考价值。由以上结果我们推断, 环状RNA有望成为诊断胃癌的生物标志物。

综上所述, 胃癌组织中及胃癌患者外周血中环状RNA-UBAP2呈高表达, 胃癌组织中UBAP2蛋白也呈高表达, 其可能成为临床胃癌诊断的新指标, 但其在胃癌发病进程中的分子机制尚需进一步探索研究。

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