lncRNA HOTAIR促進外泌體分泌的機制研究

欄目:最新研究動態(tài) 發(fā)布時間:2019-12-11
有研究表明腫瘤細胞在腫瘤發(fā)生過程中釋放大量傳遞信息的外泌體。而外泌體分泌是由某些相關(guān)分子調(diào)節(jié)的多步驟過程......

   有研究表明腫瘤細胞在腫瘤發(fā)生過程中釋放大量傳遞信息的外泌體。而外泌體分泌是由某些相關(guān)分子調(diào)節(jié)的多步驟過程。lncRNA在肝細胞癌(HCC)進展中起重要作用,但是lncRNA HOTAIR在調(diào)節(jié)HCC細胞中外泌體分泌中的作用仍不清楚。近期發(fā)表在Molecular CancerIF10.679)雜志上的一篇文章介紹了HCC細胞中lncRNA HOTAIR促進外泌體分泌的機制。

說明: C:\Users\Y511\AppData\Roaming\Tencent\Users\2853119525\QiDian\WinTemp\RichOle\K_6CD5}J8PUUA@M72W6M86A.png


技術(shù)路線:


主要研究結(jié)果:
1、HOTAIR異常表達與外泌體分泌相關(guān)

1A是鑒定出的與外泌體相關(guān)的31個編碼蛋白。依據(jù)中位數(shù)將374例肝癌患者分為HOTAIR高表達和HOTAIR低表達兩組,GSEA的結(jié)果顯示外泌體分泌相關(guān)的蛋白與HOTAIR高表達相關(guān)聯(lián)(圖1B)。RAB35, SNAP23VAMP3的表達在腫瘤中顯著上調(diào)(圖1C-E)。

說明: C:\Users\Y511\AppData\Local\Temp\1568701349(1).png


2、在肝癌細胞中HOTAIR促進外泌體釋放
透射電鏡分析純化的外泌體(圖2A),構(gòu)建過表達的HOTAIR細胞系,檢測外泌體標志物CD63TG101的表達,結(jié)果發(fā)現(xiàn)過表達HOTAIR后,外泌體中CD63TG101表達都升高了(圖2B)。NTA表明釋放的外泌體大小約為100 nm(圖2C)。過表達HOTAIR后,細胞分泌的外泌體也增多了。

說明: C:\Users\Y511\AppData\Local\Temp\1568701455(1).png


3、HOTAIR增強了多泡體(MVBs)向質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運
過表達HOTAIR導致CD63在離細胞核更遠的地方分布(3A),同時也增加了CD63SNAP-23的共定位(圖3B),還增加了細胞中MVB的量(圖3C)。說明HOTAIR增強了多泡體(MVBs)向質(zhì)膜的轉(zhuǎn)運。

說明: C:\Users\Y511\AppData\Local\Temp\1568701535(1).png


4、HOTAIR調(diào)控RAB35表達與定位
篩選Rab GTPases(介導MVB運輸)的表達時發(fā)現(xiàn),在過表達HOTAIR的細胞系中,RAB35的表達水平顯著上調(diào)(圖4A)。過表達HOTAIR,使RAB35染色增強,CD63RAB35的共定位增強(圖4 B)。RIP實驗結(jié)果顯示,與對照IgG相比,Rab35抗體顯著富集HOTAIR(4C)。HOTAIR促進外泌體分泌的作用在轉(zhuǎn)染HOTAIRsiRAB35之后時效了(圖4D)。說明HOTAIR通過調(diào)控RAB35的表達和定位來促進MVBs的運動。

說明: C:\Users\Y511\AppData\Local\Temp\1568701578(1).png


5HOTAIR誘導VAMP3SNAP23異位
與對照相比,過表達HOTAIR誘導SNAP23向質(zhì)膜擴散(圖5 A),同時增加VAMP3SNAP23共定位(圖5B),說明HOTAIR可以通過影響SNAP23復合物加速MVBs與質(zhì)膜的融合。

說明: C:\Users\Y511\AppData\Local\Temp\1568701622(1).png


6、HOTAIR通過SNAP23的磷酸化促進外泌體的釋放
鑒于前人的研究外泌體釋放依賴于SNAP23的磷酸化,因此用反磷酸化實驗研究HOTAIR是否可以影響SNAP23的磷酸化。與陰性對照組相比,HOTAIR過表達顯著增加了p-SNAP23/SNAP23的比例(6A),說明HOTAIR可以誘導SNAP23磷酸化。挽救實驗表明當轉(zhuǎn)染細胞與雷帕霉素(SNAP23調(diào)節(jié)抑制劑)共處理時,HOTAIR誘導SNPA23磷酸化的作用減弱(6B)。上述表明HOTAIR可以通過SNAP23的磷酸化促進外泌體的釋放。

說明: C:\Users\Y511\AppData\Local\Temp\1568706786(1).png