简介:摘要目的探讨五肽重复结构域3(PTCD3)在前列腺癌(PCa)中的表达及其临床意义。方法下载癌症基因组图谱数据库PCa数据集,利用R语言包"ggsignif"、"survival"、"clusterProfiler"和"GSVA"分析PTCD3在PCa组织中的表达量及其与PCa患者临床特征和生存预后以及其发挥作用的相关机制;构建干扰PTCD3表达的PCa细胞株DU145,分别为空白组(DU145 si-NC)和干扰组(DU145 si-PTCD3),利用细胞增殖-毒性检测试剂盒、细胞体外侵袭实验和海马实验检测细胞的增殖、侵袭能力和线粒体功能。组间分析采用独立样本t检验。结果PTCD3在PCa组织表达增多(PCa比良性前列腺为2.546±0.306比2.443±0.236,P<0.01)。PTCD3在PCa组织中的高表达与高Gleason评分(Gleason评分≥8分比Gleason评分<8分为2.631±0.324比2.485±0.277,P<0.01),肿瘤转移(转移比非转移为2.637±0.356比2.526±0.291,P<0.01)和高临床分期(≥T3A比<T3A为2.570±0.311比2.502±0.286,P<0.05)有关。高表达PTCD3的PCa患者总生存期[风险比(HR)=0.233,P<0.05]和无疾病进展生存期更短(HR=0.526,P<0.01)。PTCD3相关的生物学进程为细胞器裂变,参与组成浓缩的染色体,调控腺苷三磷酸酶活性。PTCD3高表达相关基因主要富集的信号通路为G2M检测点和E2F靶点;低表达相关基因主要富集在活性氧通路和异生物质代谢相关通路。成功构建低表达PTCD3的DU145细胞株。沉默PTCD3后,DU145细胞的增殖(si-PTCD3比si-NC为1.267±0.037比2.057±0.069,t=22.480,P<0.01)和侵袭能力(si-PTCD3比si-NC为323.700±28.150比709.300±81.220,t=7.771,P<0.01)减弱;基础呼吸率[si-PTCD3比si-NC为(27.230±6.328) pmol/min比(50.010±4.134) pmol/min,t=5.221,P<0.01]、ATP相关呼吸率[si-PTCD3比si-NC为(20.510±4.542) pmol/min比(43.000±2.109) pmol/min,t=7.778,P<0.01]和最大呼吸率均下降[si-PTCD3比si-NC为(30.020±5.273) pmol/min比(60.070±4.364) pmol/min,t=7.602,P<0.01]。上述结果差异均有统计学意义。结论PTCD3在PCa组织中表达升高,高表达PTCD3提示患者预后不佳,PTCD3可能参与调控PCa细胞线粒体的氧化磷酸化活性以及细胞分裂的生物学进程,进而调控PCa的进展。
简介:摘要目的探讨丝氨酸-精氨酸蛋白激酶2(SRPK2)与前列腺癌细胞周期的相关性。方法通过皮尔森相关性分析探索癌症基因组图谱(TCGA)数据库中前列腺癌和SRPK2的相关基因集,并进一步将SRPK2相关基因集导入蛋白质相互作用关系检索工具(STRING)蛋白互作网络在线分析网站,通过Cytoscape软件进行可视化,提取与SRPK2相关联蛋白子网络;将上述分析所得基因通过京都基因和基因组百科全书(KEGG)数据集分析出与SRPK2潜在相关的通路,运用基因探针富集分析(GSEA)富集分析探索SRPK2所激活和抑制的相关通路;构建SRPK2敲低的前列腺癌细胞株DU145,分为空白载体组(DU145-KO-NC)和敲低组(DU145-KO-SRPK2),通过细胞周期检测试剂盒、细胞增殖-毒性检测试剂盒、划痕实验、侵袭实验检测细胞的周期变化、增殖、迁移和侵袭能力,组间比较采用独立样本t检验。结果TCGA数据库分析结果显示有2 158个基因在表达量上与SRPK2呈正相关,779个基因与SRPK2呈负相关;通过STRING蛋白互作网络在线分析,SRPK2与SF3B1、SRSF10、PRPF40A、PRPF4B、DDX46、BCLAF1、NUDT21、CLASRP等基因除了在表达量上存在统计学相关性,在蛋白层面上同样存在着相互作用的关系。对2 937个与SRPK2相关的基因进行功能和通路分析,结果显示SRPK2与细胞周期相关通路相关,如有丝分裂纺锤(Mitotic Spindle),G2~M期检查点(G2~M Checkpoint),E2F靶点(E2F Targets),Myc-V1靶点(Myc-V1 Targets)通路。KEGG数据集表明与SRPK2潜在相关的通路有细胞周期(Cell Cycle)、核糖体(Ribosome)、线粒体自噬(Mitophagy)、凋亡(Apoptosis)等。通过进一步GSEA富集分析,结果显示SRPK2同样在前列腺癌中激活细胞周期相关通路,如有丝分裂纺锤体(Mitotic Spindle),G2~M期检查点(G2~M Checkpoint),E2F靶点(E2F Targets)(NES>0)。为了进一步验证SRPK2对细胞周期的影响,成功构建SRPK2敲低的DU145细胞株,结果提示敲低SRPK2基因后,敲低组的S期高于空白载体组(DU145-KO-NC比DU145-KO-SRPK2为27.053±0.860比33.297±0.883,t=-7.166,P<0.01),而敲低组的增殖(DU145-KO-NC比DU145-KO-SRPK2为0.085±0.002比0.344±0.042,t=10.655; P<0.01)、迁移(30 h:DU145-KO-NC比DU145-KO-SRPK2为0.929±0.066比0.690±0.057,t=6.101,P<0.01)、侵袭能力(DU145-KO-NC比DU145-KO-SRPK2为81.667±4.163比42.333±7.572,t=5.750,P<0.05)低于空白载体组,差异均具有统计学意义。结论SRPK2可能通过促进细胞周期从而影响前列腺癌进展。