CN112494654B - 包含LncRNA HCG18抑制剂的药物组合物及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了包含LncRNA HCG18抑制剂的药物组合物。本发明充分揭示了LncRNA HCG18在前列腺癌细胞中的作用及与其相关调控的靶基因,阐明了LncRNA HCG18调控前列腺癌的新机制。本发明对LncRNA HCG18在前列腺癌发生、发展、迁移、侵袭、凋亡等过程中的具体机制进行了深入研究,明确了miR‑23a为LncRNA HCG18的靶基因,确定了miR‑23a对LncRNA HCG18下游蛋白GLS、LDH的影响。此外,本发明对LncRNA HCG18及miR‑23a参与调控前列腺癌细胞能量代谢的机制进行了深入研究,对于前列腺癌的发生发展机制进行了全新的阐明,为前列腺癌的疾病进展及靶向治疗提供了充分的理论依据,为后期相关药物开发以及临床诊断和治疗提供了全新的思路,具有极大的社会意义及市场前景。
Description
技术领域
本发明属于生物医药领域,涉及包含LncRNA HCG18抑制剂的药物组合物及其应用,特别是涉及包含LncRNA HCG18抑制剂的用于预防和治疗前列腺癌的药物组合物及其应用。
背景技术
前列腺癌(prostate cancer, PCa)是男性病人中最常见的恶性肿瘤,欧美等国家高发,2019年美国数据统计显示有 176,650 例新发病例,占男性肿瘤的20%,位居第一。在我国前列腺癌发病率年增长速度超过5%,位居所有肿瘤增长率的前两位,现已成为中国男性第五大常见癌症。手术、根治性放疗等治疗手段对早期局限性前列腺癌具有很好的疗效,但是对不能行手术治疗或发生转移的病人,临床上多采用内分泌治疗。其治疗中位缓解时间为18-24个月,后逐渐发展为去势抵抗前列腺癌(castration resistant prostatecancer, CRPC),临床治疗困难棘手,病人预后不佳。目前为止,前列腺癌发生发展及转移的分子机制仍未十分明确。阐明前列腺癌发生发展的分子机制,寻找可治疗前列腺癌的关键靶标至关重要。
长链非编码RNA(LncRNA)因其长度超过200bp却不能编码蛋白质而得名。长链非编码 RNA位于细胞核或者细胞质中,位于细胞核中的长链非编码 RNA 通过参与组蛋白修饰或募集转录因子激活或抑制靶基因的表达;而位于细胞质中的长链非编码 RNA竞争性与miRNA相互作用参与靶基因表达的调节。其调节可表现为调控细胞能量代谢,促进肿瘤发生发展,能量供给对肿瘤细胞生长至关重要。寻找目的靶基因并能参与调控前列腺癌能量代谢影响其发生发展仍是研究的热点。
HCG18(HLA Complex Group 18, 人类白细胞抗原复合物体18)也是一种LncRNA,定位于染色体 6p22.1的2430-bp。有研究证明LncRNA HCG18通过miR-146a-5p及TRAF6信号通路对腰椎间盘退化症进行调节。目前,LncRNA HCG18与肿瘤的研究不多,而关于LncRNAHCG18在前列腺癌中研究更是未有报道。
微小RNA(microRNAs, miRNAs)是一类进化上高度保守,长约 22 个核苷酸的非编码单链小分子 RNA,通过与靶 mRNAs 的特异性结合导致其降解或抑制其翻译,对基因进行转录后的调控。miRNAs 通过调控细胞信号中某些信号分子如转录因子、细胞因子、生长因子、促凋亡和抗凋亡基因的表达,从而调节细胞增殖、分化及细胞凋亡等行为。近年来,越来越多的miRNAs被证明在癌症中起着重要作用,国内外学者从血液、临床组织、激素受体相关、肿瘤标志物等角度阐释了miRNAs与前列腺癌发病的相关性。在前列腺癌临床样本中,通过采用 miRNAs 表达谱筛选及新一代测序发现,诸多内源性miRNAs如miR-205、miR-34a、miR-15A/16-1、AR/AR-v7 associated miRNAs 等在前列腺癌中的表达水平发生了明显改变,对前列腺癌的发生发展和转移有密切的联系。
肿瘤发生、发展和转移过程中,能量的持续供应十分重要。当肿瘤细胞的量能失衡,可能诱导细胞凋亡而不利于肿瘤的发展。已有研究证明长链非编码RNA及mricoRNA参与调控肿瘤的代谢改变,对肿瘤的进展有着重要影响。代谢重编程是肿瘤的重要标志,肿瘤通过代谢重编程以满足快速增殖的能量需求和物质合成需求,从而促进肿瘤发生发展。肿瘤细胞在苛刻的微环境中能存活与其能量代谢方式改变有关系,线粒体能量代谢异常与肿瘤发生密切相关。经典的肿瘤代谢重编程有两个特点,其一是葡萄糖的有氧糖酵解; 其二是依赖谷氨酰胺回补三羧酸循环。在肿瘤细胞中,由于细胞处于低分化状态或者环境等因素引起线粒体有氧呼吸受抑制或被破坏,使得糖酵解途径取而代之,该现象被称为瓦氏效应(Warburg effect),在越来越多的肿瘤类型中被证实。肿瘤细胞能量代谢最近受到极大关注,相关蛋白被认为是新的肿瘤标志物。
谷氨酰胺不仅能作为碳源回补三羧酸循环,还可为蛋白质、氨基己糖和核苷酸等生物大分子的合成提供氮源。谷氨酰胺依赖是肿瘤细胞生成的重要代谢特点。谷氨酰胺酶(glutanimase, GLS)催化谷氨酰胺生成谷氨酸的反应,是谷氨酰胺酵解的第一个代谢酶,可为肿瘤细胞提供能量,促进肿瘤发生发展,影响病人预后。
糖酵解途径的有效进行对于肿瘤组织至关重要,肿瘤细胞具有无氧糖酵解增加而线粒体有氧氧化被抑制的代谢特点。在肿瘤微环境中,通常优先使用乳酸作为能量来源,且低 PH 环境能够促进体内肿瘤细胞的侵袭和转移。有氧糖酵解过程中的乳酸来源于丙酮酸的还原,这一反应由乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)催化调节,乳酸脱氢酶A和B(LDHA, LDHB)是介导糖代谢时乳酸产生的必须酶。已发现,LDH在调节糖酵解与有氧氧化的转换过程中发挥了关键作用,且LDH 活性与临床多种肿瘤的发生和发展有关。
现有技术中关于LncRNA HCG18与癌症发生发展的关系尚不明确,而对于LncRNAHCG18在癌症尤其是前列腺癌的预防、治疗以及预后过程中的相关作用及影响更是少有研究,临床治疗缺乏有效的治疗手段。因此,阐明前列腺癌发生发展的分子机制,寻找可治疗前列腺癌的关键靶标及药物至关重要。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中所存在的癌症尤其是前列腺癌发生发展及转移的分子机制不够明确、缺乏有效的治疗手段的技术问题,从而针对LncRNA HCG18表达水平与前列腺癌的关系进行了研究,明确LncRNA HCG18对前列腺癌中线粒体谷氨酰胺和糖代谢的作用及对前列腺癌发生发展的影响,揭示LncRNA HCG18调控前列腺癌的新机制,找到抑制前列腺癌的关键靶点,为了解前列腺癌的发病机制以及为临床治疗和药物开发提供切实的实验证据和科学依据。
为了解决上述技术问题,本发明是通过如下技术方案得以实现的。
本发明第一方面提供了一种用于预防和/或治疗癌症的药物组合物,包括LncRNAHCG18抑制剂。
作为优选地,所述癌症选自肺癌、肾癌、肠癌、胃癌、淋巴癌、肝癌、前列腺癌中的一种或多种;最优选地,所述癌症选自前列腺癌。
作为优选地,所述LncRNA HCG18抑制剂选自基于LncRNA HCG18基因设计的siRNA(siHCG18)、miR-23a和/或miR-23a模拟物(miR-23a mimic)中的一种或多种。
作为优选地,所述基于LncRNA HCG18基因设计的siRNA(siHCG18)序列选自SEQ IDNO:1、SEQ ID NO:2中的一种或多种。
所述miR-23a模拟物(miR-23a mimic)序列如SEQ ID NO:3所示。
作为优选地,所述药物组合中还包括顺铂、环磷酰胺、5-氟尿嘧啶、阿霉素、丝裂霉素中的一种或多种。
本发明第二方面提供了上述药物组合物用于制备预防和/或治疗癌症药物中的用途。
作为优选地,所述癌症选自肺癌、肾癌、肠癌、胃癌、淋巴癌、肝癌、前列腺癌中的一种或多种;最优选地,所述癌症选自前列腺癌。
本发明第三方面提供了一种用于预防和/或治疗癌症的药物制剂,包括LncRNAHCG18抑制剂以及至少一种药学上可接受的载体。
作为优选地,所述癌症选自肺癌、肾癌、肠癌、胃癌、淋巴癌、肝癌、前列腺癌中的一种或多种;最优选地,所述癌症选自前列腺癌。
作为优选地,所述LncRNA HCG18抑制剂选自基于LncRNA HCG18基因设计的siRNA(siHCG18)、miR-23a和/或miR-23a模拟物(miR-23a mimic)中的一种或多种。
作为优选地,所述基于LncRNA HCG18基因设计的siRNA(siHCG18)序列选自SEQ IDNO:1、SEQ ID NO:2中的一种或多种。
所述miR-23a模拟物(miR-23a mimic)序列如SEQ ID NO:3所示。
作为优选地,所述药物制剂中还包括顺铂、环磷酰胺、5-氟尿嘧啶、阿霉素、丝裂霉素中的一种或多种。
作为优选地,所述药物制剂的剂型选自片剂、胶囊剂、注射剂、喷雾剂、气雾剂、粉雾剂、凝胶剂、栓剂中的一种或多种。
作为优选地,所述药学上可接受的载体选自填充剂、崩解剂、润滑剂、粘合剂、着色剂、防腐剂、矫味剂、抗氧化剂、溶剂中的一种或多种。
本发明第四方面提供了LncRNA HCG18抑制剂用于制备预防和/或治疗癌症药物中的用途。
作为优选地,所述癌症选自肺癌、肾癌、肠癌、胃癌、淋巴癌、肝癌、前列腺癌中的一种或多种;最优选地,所述癌症选自前列腺癌。
作为优选地,所述LncRNA HCG18抑制剂选自基于LncRNA HCG18基因设计的siRNA(siHCG18)、miR-23a和/或miR-23a模拟物(miR-23a mimic)中的一种或多种。
所述基于LncRNA HCG18基因设计的siRNA(siHCG18)序列选自SEQ ID NO:1、SEQID NO:2中的一种或多种。
所述miR-23a模拟物(miR-23a mimic)序列如SEQ ID NO:3所示。
本发明第五方面提供了miR-23a和/或miR-23a模拟物(miR-23amimic)用于制备预防和/或治疗癌症药物中的用途。
所述miR-23a模拟物(miR-23a mimic)序列如SEQ ID NO:3所示。。
作为优选地,所述癌症选自肺癌、肾癌、肠癌、胃癌、淋巴癌、肝癌、前列腺癌中的一种或多种;最优选地,所述癌症选自前列腺癌。
现有技术对于癌症尤其是前列腺癌发生与发展的原因和机制尚不明确,同样地,对于LncRNA HCG18在癌症尤其是前列腺癌中的作用未有报道,而LncRNA HCG18在在前列腺癌细胞发生、增殖、迁移、侵袭、凋亡等活动中的具体调节机制更是未有阐明。
本发明发明人通过收集临床病人前列腺癌样本,以良性前列腺增生作为对照,进行了LncRNA/miRNA/mRNA组学测序及差异分析,发现LncRNA HCG18显著上调,且其表达量与患者的总体预后密切相关,高表达患者其预后显著下降。进一步地,通过在细胞中进行LncRNA HCG18的表达水平检测发现,与正常前列腺细胞相比,前列腺癌细胞系LNCaP、DU145、PC3中的LncRNA HCG18水平均升高,与其在肿瘤组织中的趋势一致。
针对Human LncRNA HCG18的RNA序列,本发明发明人设计了siRNA的干扰片段(siHCG18),通过转染LNCaP细胞,验证了该siRNA片段的有效性,即将LncRNA HCG18基因沉默后,LNCaP细胞的增殖、迁移和侵袭能力减弱,从而证明了LncRNA HCG18与前列腺癌相关,LncRNA HCG18在前列腺癌中高表达并促进癌细胞生长。
微小RNA是一类进化上高度保守,长约22个核苷酸的非编码单链小分子RNA,通过与靶mRNAs的特异性结合导致其降解或抑制其翻译,对基因进行转录后的调控。miRNAs通过调控细胞信号中某些信号分子如转录因子、细胞因子、生长因子、促凋亡和抗凋亡基因的表达,从而调节细胞增殖、分化和细胞凋亡等行为。近年来,越来越多的miRNAs被证明在癌症发生发展过程中起着重要作用。
基于此,本发明发明人进行了大量研究,发现miR-23a为LncRNA HCG18的下游调控关键靶点。通过对临床样本分析发现,在前列腺癌病人样本中,miR-21、miR-9、miR-375均表达上调,而miR-23a、miR-34a及miR-145则显著下调。进一步通过TargetScan、PicTar、LncBase、miRcode等生物信息学工具挖掘,发现LncRNA HCG18的UTR区域存在与miR-23a匹配的序列,且该序列在高等脊椎动物中保守,且通过荧光素酶报道基因实验,观察到过表达miR-23a mimic片段可抑制LncRNA HCG18 Wild-typ而不是Mutan质粒的荧光信号,提示miR-23a为LncRNA HCG18的下游调控靶点。
肿瘤发生、发展和转移过程中,能量的持续供应十分重要。当肿瘤细胞的量能失衡,可能诱导细胞凋亡而不利于肿瘤的发展。代谢重编程是肿瘤的重要标志,肿瘤通过代谢重编程以满足快速增殖的能量需求和物质合成需求,从而促进肿瘤发生发展。经典的肿瘤代谢重编程有两个特点,其一是葡萄糖的有氧糖酵解;其二是依赖谷氨酰胺回补三羧酸循环。谷氨酰胺不仅能作为碳源回补三羧酸循环,还可为蛋白质、氨基己糖和核苷酸等生物大分子的合成提供氮源。谷氨酰胺依赖是肿瘤细胞生成的重要代谢特点。谷氨酰胺酶(glutanimase, GLS)催化谷氨酰胺生成谷氨酸的反应,是谷氨酰胺酵解的第一个代谢酶,可为肿瘤细胞提供能量,促进肿瘤发生发展,影响病人预后。
糖酵解途径的有效进行对于肿瘤组织至关重要,肿瘤细胞具有无氧糖酵解增加而线粒体有氧氧化被抑制的代谢特点。在肿瘤微环境中,通常优先使用乳酸作为能量来源,且低pH 环境能够促进体内肿瘤细胞的侵袭和转移。有氧糖酵解过程中的乳酸来源于丙酮酸的还原,这一反应由乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)催化调节,乳酸脱氢酶A和B(LDHA, LDHB)是介导糖代谢时乳酸产生的必须酶。已发现,LDH在调节糖酵解与有氧氧化的转换过程中发挥了关键作用,且LDH 活性与临床多种肿瘤的发生和发展有关。
本发明发明人通过研究中发现p-LDHA、LDHA、LDHB 在前列腺癌与非癌样本中存在差异性表达,与前列腺癌发生发展密切相关。通过利用CRISPR/Cas9体系技术在DU145细胞株中成功抑制LDHA和LDHB的表达,并建立裸鼠皮下异体种植模型,证明抑制LDHA的表达后,对瘤体的形成及生长有抑制作用,而抑制LDHB的表达却能促进瘤体的形成及生长。说明LDHA促进前列腺肿瘤生长而LDHB抑制前列腺肿瘤生长。同时,抑制LDHA后LDHB的表达升高,反之亦然。另外,利用HYDRASYSLC全自动电泳仪检测LDH同工酶,发现对比非癌患者,前列腺癌患者的前列腺液LDHA/LDHB值显著升高,两组差异具有统计学意义,提示LDH与前列腺癌糖代谢有关。除此以外,本发明发明人还发现抑制LncRNA HCG18能降低前列腺细胞株PC3中LDHA和GLS的表达,同时减少了前列腺细胞株PC3的乳酸产生。
本发明发明人基于以上大量的研究证实了,前列腺癌中LncRNA HCG18高表达,通过sponge作用靶向抑制miR-23a的表达水平,一方面使得GLS水平升高促进线粒体谷氨酰胺代谢,另一方面使得LDHA激活,促进乳酸生成促进糖酵解,促进前列腺癌细胞生长;通过抑制LncRNA HCG18,提高miR-23a水平,可抑制GLS、LDHA的表达,致使前列腺癌细胞的能量代谢紊乱,从而诱发细胞凋亡从而抑制肿瘤细胞生长。
本发明相对于现有技术具有如下技术效果:
(1)本发明充分揭示了LncRNA HCG18在前列腺癌细胞中的作用及与其相关调控的靶基因,阐明了LncRNA HCG18调控前列腺癌的新机制,找到抑制前列腺癌的关键靶点,为了解前列腺癌的发病机制以及为临床治疗和药物开发提供确实的实验证据和科学依据。
(2)本发明对LncRNA HCG18在前列腺癌发生、发展、迁移、侵袭、凋亡等过程中的具体机制进行了深入研究,明确了miR-23a为LncRNA HCG18的靶基因,确定了miR-23a对LncRNA HCG18下游蛋白GLS、LDH的影响。
(3)本发明对LncRNA HCG18及miR-23a参与调控前列腺癌细胞能量代谢的机制进行了研究,对于前列腺癌的发生发展机制进行了全新的阐明,为前列腺癌的疾病进展及靶向治疗提供了充分的理论依据,为后期相关药物开发以及临床诊断和治疗提供了全新的思路,具有极大的社会意义及市场前景。
附图说明
图1为正常前列腺组织与前列腺癌组织中LncRNA HCG18表达水平示意图。
图2为LNCaP、DU145、PC3以及正常前列腺细胞RWPE-1中LncRNA HCG18表达水平示意图。
图3为正常前列腺组织与前列腺癌组织中miRNA表达水平示意图。
图4为miR-23a mimic对HCG18-wt及HCG18-mut作用示意图。
图5为转染有siHCG18的LNCaP中HCG18表达水平示意图。
图6为LncRNA HCG18沉默后对LNCaP细胞增殖影响示意图。
图7为LncRNA HCG18沉默后对LNCaP细胞迁移影响示意图。
图8为LncRNA HCG18沉默后对LNCaP细胞侵袭影响示意图。
图9为miR-23a/ LncRNA HCG18对前列腺癌细胞迁移及侵袭影响示意图。
图10为WB检测LncRNA HCG18沉默后PC3细胞中LDHA表达水平示意图。
图11为LncRNA HCG18沉默后PC3细胞中GLS表达水平示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在无特别说明的情况下,本发明上下文中所列出的包括PC3、LNCaP和DU145等细胞系从American Type Culture Collection(ATCC、Manassas、VA、USA)购入并根据ATCC指南进行培养。所有细胞系均通过中国典型培养物保藏中心(武汉)的短串联重复分析鉴定,并使用PCR检测试剂盒(上海Biothrive Sci)验证是否存在支原体污染,同时在液氮中冷冻保存并用于后续实验。本发明所使用的试剂中,均通过市售获得。对于临床标本的使用,均与患者签署了知情同意书,相关程序及方法符合医学伦理学要求以及药物临床试验质量管理规范。本发明所使用的实验方法,例如肿瘤细胞培养、动物实验、Western blot、钙磷沉淀法转染基因、分子克隆、小分子干扰技术、免疫组化、免疫荧光染色、流式细胞术、Transwell实验、划痕实验、Brdu标记等均为本领域的常规方法和技术。
生物学实验重复中选择具有代表性的结果呈现在上下文附图中,数据按照图示中规定的以mean±SD和mean±SEM展示。所有实验至少重复三次。数据采用GraphPad Prism5.0或SPSS 20.0软件进行分析。采用t检验或方差分析比较两组或两组以上的平均值差异。p<0.05被认为是一个显著的差异。
实施例1 LncRNA HCG18与miRNA在前列腺癌组织中表达水平及相关性研究
(1)收集前列腺癌患者手术切除的前列腺癌组织及癌旁组织,并与患者签署知情同意书;
(2)将每块组织样本分成两部分,一部分在离体 30分钟内冻存于液氮中,随后转-80℃;另一部分保存于3.7%多聚甲醛中;
(3)将-80℃中样本用于用于蛋白的提取及Western blot(WB)和qPCR实验;将多聚甲醛中样本用于病理切片及随后的免疫组化染色。
通过qPCR观察LncRNA HCG18及miRNA的表达情况,实验结果如图1-图4所示。结果显示,在前列腺癌病人样本中,LncRNA HCG18在前列腺癌组织及前列腺癌细胞中高表达(图1-图2),前列腺癌组织中miR-21、miR-9、miR-375均表达上调,而miR-23a、miR-34a及miR-145则显著下调(图3)。
进一步地,通过TargetScan、PicTar、LncBase、miRcode等生物信息学工具挖掘,发现LncRNA HCG18的UTR区域存在与miR-23a匹配的序列,且该序列在高等脊椎动物中保守,且通过荧光素酶报道基因实验,观察到过表达miR-23a mimic(序列如SEQ ID NO:3所示,为CCUUUAGGGACCGUUACACUA)片段可抑制LncRNA HCG18 Wild-typ而不是Mutan质粒的荧光信号(图4),提示miR-23a为LncRNA HCG18的下游调控靶点。
实施例2 LncRNA HCG18及LncRNA HCG18抑制剂对前列腺癌细胞增殖、迁移及侵袭的影响
针对Human LncRNA HCG18的mRNA序列设计并合成了siRNA(siHCG18),其中siHCG18序列如SEQ ID NO:1所示,为GCAAUAUGCGGCAGUUUCAUU,将其转染至LNCaP细胞中,检测验证了该siHCG18的有效性及特异性,结果如图5所示,即siHCG18能够显著抑制LncRNAHCG18在细胞内的表达水平。
随后采用siHCG18对LNCaP细胞进行处理,采用Brdu标记等方法对细胞增殖活性进行检测,结果如图6所示,可以看到,在利用siHCG18对HCG18基因进行沉默后,LNCaP细胞的增殖能力显著减弱,可显著抑制前列腺癌细胞生长并诱导细胞凋亡,使得LNCaP细胞的增殖活性明显降低,差异具有统计学意义。
进一步地,通过划痕实验检测LNCaP细胞的迁移能力,通过Transwell侵袭实验检测LNCaP细胞的侵袭能力。结果分别如图7和图8所示。结果显示,在利用siHCG18对HCG18予以沉默后,LNCaP细胞的迁移及侵袭能力均得到了显著的降低,差异具有统计学意义。
此外,构建序列如SEQ ID NO:2所示的siHCG18重复上述实验步骤,结果与上述相似,即利用该siHCG18对HCG18基因进行沉默后,LNCaP细胞的增殖、迁移及侵袭能力均显著减弱,可显著抑制前列腺癌细胞生长并诱导细胞凋亡(图中未示出)。
实施例3 miR-23a/ LncRNA HCG18对前列腺癌细胞行为的影响
(1)取对数生长期的PC3细胞,胰酶消化并计数,按各种细胞的倍增时间选择合适的细胞密度,接种到96孔板中(3个重复);
(2)37℃培养箱中培养24 h,其中组1每孔加入10μl miR-23a Mimic(序列如SEQID NO:3所示,为CCUUUAGGGACCGUUACACUA,终浓度为50nM),组2每孔加入10μl miR-23aInhibitor(序列如SEQ ID NO:4所示,为UAGUGUAACGGUCCCUAAAGG,终浓度为50nM),组3每孔加入10μl空白培养基,处理72h后,每孔加10μl CCK-8;
(3)将培养板在培养箱内孵育1-4 h,测定450 nm吸光度,评估细胞的增殖状况。
结果显示,加入有miR-23a mimic的组1相对于空白组组3细胞生长被显著抑制,其生长抑制率为82%,差异具有统计学意义;而加入有miR-23a inhibitor的组2则由于miR-23a活性被抑制,其细胞增殖情况相对于空白组3无显著性差异。由此可见,过表达miR-23a能够显著抑制前列腺癌细胞的增殖。
进一步地,通过划痕实验检测PC3细胞的迁移能力,通过Transwell侵袭实验检测PC3细胞的侵袭能力。结果分别如图9所示。结果显示,在使用miR-23a Inhibitor抑制miR-23a的活性后,PC3细胞的侵袭和迁移能力相对于未加miR-23a Inhibitor组显著增强,差异具有统计学意义;而在利用miR-23a Inhibitor与siHCG18同时处理时,即便miR-23a的活性收到抑制,但由于siHCG18抑制了LncRNA HCG18的表达,从而使得PC3细胞的迁移和侵袭能力得到了明显地控制。由此可见,过表达miR-23a以及抑制LncRNA HCG18均能够有效抑制前列腺癌细胞的侵袭和迁移行为。
实施例4 LncRNA HCG18抑制剂对LDHA、GLS表达的影响
针对Human LncRNA HCG18的mRNA序列设计并合成了siRNA(siHCG18),其中siHCG18序列如SEQ ID NO:1所示,为GCAAUAUGCGGCAGUUUCAUU,将其转染至PC3细胞中,检测验证了该siHCG18的有效性及特异性(结果未示出)。
随后利用构建完成的PC3细胞株,通过ADP/ATP Ratio Assay Kit、Pyruvatedehydrogenase (PDH) Enzyme Activity Dipstick Assay Kit、Lactate Assay Kit和Glucose metabolism assay等试剂检测该细胞株的中乳酸、葡萄糖、细胞能量代谢等变化,结果如图9-图10所示。结果显示,通过抑制LncRNA HCG18,可以显著降低前列腺癌细胞株PC3中LDHA(图10)以及GLS(图11)的表达,同时减少了前列腺癌细胞中乳酸的产生。由此可见,通过沉默LncRNA HCG18,可显著抑制GLS、LDHA的表达,致使前列腺癌细胞的能量代谢紊乱,从而诱发细胞凋亡,抑制肿瘤细胞生长。
综合上述结果,本发明充分揭示了LncRNA HCG18在癌症尤其是前列腺癌细胞中的作用及与其相关调控的靶基因,阐明了LncRNA HCG18调控前列腺癌的新机制,找到抑制前列腺癌的关键靶点。本发明对LncRNAHCG18在前列腺癌发生、发展、迁移、侵袭、凋亡等过程中的具体机制进行了深入研究,明确了miR-23a对LncRNA HCG18表达的调控作用,确定了miR-23a与LncRNA HCG18对前列腺癌细胞凋亡、增殖及迁移和侵袭能力的影响。本发明对于前列腺癌的发生发展机制进行了全新的阐明,对于后期相关药物开发以及临床诊断和治疗提供了全新的思路,具有极大的社会意义及市场前景。
以上具体实施方式部分对本发明所涉及的分析方法进行了具体的介绍。应当注意的是,上述介绍仅是为了帮助本领域技术人员更好地理解本发明的方法及思路,而不是对相关内容的限制。在不脱离本发明原理的情况下,本领域技术人员还可以对本发明进行适当的调整或修改,上述调整和修改也应当属于本发明的保护范围。
序列表
<110> 暨南大学附属第一医院(广州华侨医院)
<120> 包含LncRNA HCG18抑制剂的药物组合物及其应用
<160> 4
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 21
<212> RNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 1
gcaauaugcg gcaguuucau u 21
<210> 2
<211> 21
<212> RNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 2
guggcuacua ccguuacaac u 21
<210> 3
<211> 21
<212> RNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 3
ccuuuaggga ccguuacacu a 21
<210> 4
<211> 21
<212> RNA
<213> 人工序列(Artificial Sequence)
<400> 4
uaguguaacg gucccuaaag g 21
Claims (6)
1.一种用于预防和/或治疗前列腺癌的药物组合物,其特征在于,包括siHCG18,所述siHCG18序列选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的药物组合物,其特征在于,所述药物组合中还包括顺铂、环磷酰胺、5-氟尿嘧啶、阿霉素、丝裂霉素中的一种或多种。
3.根据权利要求1-2任一项所述药物组合物用于制备预防和/或治疗前列腺癌药物中的用途。
4.一种预防和/或治疗前列腺癌的药物制剂,其特征在于,包括siHCG18以及至少一种药学上可接受的载体,所述siHCG18序列选自SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的药物制剂,其特征在于,所述药物制剂中还包括顺铂、环磷酰胺、5-氟尿嘧啶、阿霉素、丝裂霉素中的一种或多种。
6.siHCG18用于制备预防和/或治疗前列腺癌药物中的用途,所述siHCG18序列选自SEQID NO:1、SEQ ID NO:2中的一种或多种。
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