Downregulation of miR-29c promotes muscle wasting by modulating the activity of leukemia inhibitory factor in lung cancer cachexia

doi:10.1186/s12935-021-02332-w

.2021年11月27日；21（1）：627。

doi:10.1186/s12935-021-02332-w。

miR-29c下调通过调节肺癌恶病质中白血病抑制因子的活性促进肌肉萎缩

谢凯如^1 2, 熊海荣^三, 文晓⁴, 熊志勇⁴, 胡文军（Wenjun Hu）^三 5, 叶嘉欣^三, 宁旭^三, Jian Shi公司⁴, 袁长飞⁴, 陈志贤⁴, 道家庙⁴, 张晓平⁴, 杨红梅⁶

附属公司

¹华中科技大学同济医学院基础医学院病原生物学系，武汉，430030，湖北省。1032729431@qq.com。
²华中科技大学武汉光电国家实验室，武汉，中国。1032729431@qq.com。
^三华中科技大学同济医学院基础医学院病原生物学系，武汉，430030，中国湖北省。
⁴华中科技大学同济医学院协和医院泌尿外科，中国武汉。
⁵安徽医科大学第一附属医院临床实验室，合肥，中国。
⁶华中科技大学同济医学院基础医学院病原生物学系，武汉，430030，湖北省。hyang@hust.edu.cn。

PMID： 34838029
预防性维修识别码：项目管理委员会8626920
内政部： 10.1186/s12935-021-02332-w

miR-29c的下调通过调节肺癌恶病质中白血病抑制因子的活性促进肌肉萎缩

谢凯如等。癌细胞Int. 2021.

.2021年11月27日；21(1):627.

doi:10.1186/s12935-021-02332-w。

作者

附属公司

¹华中科技大学同济医学院基础医学院病原生物学系，武汉，430030，湖北省。1032729431@qq.com。
²华中科技大学武汉光电国家实验室，武汉，中国。1032729431@qq.com。
^三华中科技大学同济医学院基础医学院病原生物学系，武汉，430030，中国湖北省。
⁴华中科技大学同济医学院联合医院泌尿科，武汉，中国。
⁵安徽医科大学第一附属医院临床实验室，合肥，中国。
⁶华中科技大学同济医学院基础医学院病原生物学系，武汉，430030，湖北省。hyang@hust.edu.cn。

PMID： 34838029
预防性维修识别码：项目管理委员会8626920
内政部： 10.1186/s12935-021-02332-w

摘要

背景：癌症恶病质是一种以显著减重为特征的消瘦性疾病，可归因于骨骼肌无力。在癌症发展过程中，microRNAs充当致癌基因或肿瘤抑制因子。此外，它们还与肌肉发育和消瘦有关。本研究旨在探讨miR-29c与肺癌恶病质肌肉萎缩的机制及其相关性。

方法：表达分析数据取自癌症基因组图谱（TCGA）数据库。qRT-PCR分析以探讨miR-29c和白血病抑制因子（LIF）的表达水平。利用Lewis肺癌（LLC）细胞系建立恶病质模型，探讨miR-29c和LIF在肺癌恶病质中的作用。此外，还进行了体外（C2C12肌管）和体内（LLC荷瘤小鼠）实验，以探讨miR-29c和LIF在肺恶病质中的机制。

结果：对肺癌恶病质模型的分析表明，miR-29c下调，其表达与肌肉分解代谢活性呈负相关。miR-29c的过度表达减轻了恶病质表型。机制研究表明，LIF是miR-29c的直接靶基因，在体内外均上调。分析表明，LIF通过JAK/STAT和MAP-激酶途径促进肌肉萎缩。

结论：研究结果表明miR-29c与恶病质表型呈负相关，miR-29c-LIF轴是癌症恶病质的潜在治疗靶点。

关键词：恶病质；白血病抑制因子；肌肉萎缩；miR-29c。

PubMed免责声明

利益冲突声明

作者声明没有相互竞争的利益。

数字

图1
肺腺癌组织中miR-29c的低表达水平与生存相关A类LUAD中miR-29c的Kaplan-Meier曲线用于总生存率（OS）、进展后生存率（PPS）和无进展生存率（FP）。BmiR-29c在LUAD中下调。基于TCGA数据库的数据，miR-29c在39个LUAD组织和配对正常组织中的表达水平。学生的t吨-测试**P（P）* < 0.05.C在LLC小鼠模型中miR-29c被抑制。采用qRT-PCR分析检测了miR-29c在LLC荷瘤小鼠肿瘤和对照组小鼠肺中的表达水平。数据(n个=3）由学生分析t吨-测试***P（P）* < 0.01.D类miR-29c在LLC细胞中被下调。采用qRT-PCR分析检测LLC细胞中miR-29c和miR-21的表达水平。数据(n个 = 3）由Student’s分析t吨-测试*****P（P）* < 0.0001

图2
LLC细胞中miR-29c的高表达可改善肌肉分解代谢和肌管萎缩。A类miR-29c模拟转染后，LLC细胞中miR-29c的表达水平升高。通过qRT-PCR分析测定miR-29c的microRNA水平。数据（n=3）由Student’st吨-测试****P（P）* < 0.001.B,CLLC细胞中miR-29c的高表达可改善C2C12肌管的分解代谢反应。用转染miR-29c模拟物或其阴性对照物的LLC细胞条件培养液处理C2C12肌管48小时。通过蛋白质印迹法评估参与分解代谢反应的蛋白质。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05, ****P（P）* < 0.001, *****P（P）* < 0.0001.D类LLC中miR-29c的高表达可改善C2C12肌管萎缩。C2C12肌管按照B,C并分析MHC染色肌管的肌管直径（48小时）。E类LLC中miR-29c的高表达可改善C2C12肌管萎缩。C2C12肌管按照B,C并分析肌管直径（48h）。数据（n=3）由Student’st吨-测试*****P（P）* < 0.0001

图3
抑制LLC细胞中miR-29c的表达可导致肌肉分解代谢和肌管萎缩。A类miR-29c抑制剂转染后，LLC细胞中miR-29c的表达水平受到抑制。通过qRT-PCR分析测定miR-29c的microRNA水平。数据（n=3）由Student’st吨-测试*****P（P）* < 0.0001.B,CLLC细胞中miR-29c的抑制表达诱导C2C12肌管中的分解代谢反应。用转染miR-29c抑制剂或其阴性对照的LLC细胞条件培养液处理C2C12肌管48小时。通过蛋白质印迹法评估参与分解代谢反应的蛋白质。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05, ***P（P）* < 0.01, *****P（P）* < 0.0001.D类抑制LLC中miR-29c的表达可导致C2C12肌管萎缩。C2C12肌管按照B,C并分析MHC染色肌管的肌管直径（48小时）。E类抑制LLC中miR-29c的表达可导致C2C12肌管萎缩。C2C12肌管按照B,C并分析肌管直径（48h）。数据（n=3）由Student’st吨-测试*****P（P）* < 0.0001

图4
miR-29c通过靶向恶病质诱导因子LIF发挥其活性。A类miRWALK中miR-29c潜在靶基因集的文氏图(http://mirwalk.umm.uni-heidelberg.de/)，目标扫描(http://www.targetscan.org/)miRDB公司(http://mirdb.org/)以及高表达恶病质诱导因子的数据集。B含LIF 3′-UTR或LIF 3’-UTR突变体的荧光素酶质粒的构建。CLIF是miR-29c的潜在靶基因。293T细胞中萤光素酶活性的测定。数据（n=3）由Student的t吨-测试*****P（P）* < 0.0001纳秒*P（P）* > 0.05.D类用转染miR-29c模拟物或其阴性对照物的LLC细胞条件培养液处理C2C12肌管48小时。免疫印迹法检测LIF蛋白。数据（n=3）由Student’st吨-测试****P（P）* < 0.001.E类C2C12肌管用转染有miR-29c抑制剂或其阴性对照的LLC细胞的条件培养基处理48小时。免疫印迹法检测LIF蛋白。数据（n=3）由Student’st吨-测试****P（P）* < 0.001

图5
LLC肿瘤诱发的癌症恶病质导致体重减轻和骨骼肌无力。A类LLC细胞和PBS注射后22天C57BL/6小鼠体重增长曲线。BLLC荷瘤小鼠患有癌症恶病质。CN组和TB组无瘤体、腓肠肌和胫骨前肌的重量变化。数据（n=8）分析如下t吨-测试***P（P）* < 0.01, ****P（P）* < 0.001, *****P（P）* < 0.0001.CLLC荷瘤小鼠肌肉萎缩。CN和TB小鼠腓肠肌H&E染色中间横截面的代表性图像。数据（n=8）经χ分析²分析*****P（P）* < 0.0001

图6
LIF和相关信号通路在LLC恶病质模型中被激活。A类通过western blotting检测腓肠肌组织中参与分解代谢反应和LIF信号通路的蛋白。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05; ***P（P）* < 0.01; ****P（P）* < 0.001.BLIF在恶病质小鼠骨骼肌中升高。通过qRT-PCR分析测定LIF的mRNA水平。数据（n=3）由Student的t吨-测试**P（P）* < 0.05.C腓肠肌组织LIF的代表性免疫组织化学（IHC）染色（Brown代表LIF蛋白）

图7
LIF通过JAK/STAT和MAP-激酶途径促进癌症诱导的肌肉萎缩。A类LCM在C2C12肌管中诱导分解代谢反应。用LLC细胞条件培养液处理C2C12肌管48小时。通过蛋白质印迹法评估参与分解代谢反应的蛋白质。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05; ***P（P）* < 0.01; ****P（P）* < 0.001.BC2C12肌管中LIF升高。C2C12肌管按照A类通过qRT-PCR分析测定C2C12肌管中LIF的mRNA水平。数据（n=3）由Student’st吨-测试*****P（P）* < 0.0001.CLIF及其信号通路在C2C12肌管中被激活。C2C12肌管按照A类通过western blotting评估LIF信号通路中的蛋白质。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05; ****P（P）* < 0.001.D类LCM诱导C2C12肌管萎缩。C2C12肌管按照A类C2C12肌管的代表性免疫荧光（MHC，红色）图像。E类LCM诱导C2C12肌管萎缩。C2C12肌管按照A类并分析肌管直径（48h）。数据（n=3）由Student’st吨-测试*****P（P）* < 0.0001.F类miR-29c直接靶向LIF。用LIF siRNA转染C2C12肌管，并用LLC细胞的条件培养基处理48小时。采用western blotting检测C2C12肌管中LIF、atogin1和MuRF1的蛋白水平。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05; ***P（P）* < 0.01; ****P（P）* < 0.001

图8
miR-29c的下调通过调节LIF活性导致肌肉萎缩。A类LLC中miR-29c的高表达抑制LIF信号通路。用转染miR-29c模拟物或其阴性对照物的LLC细胞条件培养液处理C2C12肌管48小时。通过western blotting评估LIF信号通路中的蛋白。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05; ***P（P）* < 0.01.B抑制LLC中miR-29c的表达激活LIF信号通路。用转染miR-29c抑制剂或其阴性对照的LLC细胞条件培养液处理C2C12肌管48小时。通过western blotting评估LIF信号通路中的蛋白。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05; ***P（P）* < 0.01.CmiR-29c直接针对LIF。用LIF siRNA转染C2C12肌管，并用转染miR-29c抑制剂的LLC细胞条件培养液处理48小时。通过western blotting评估LIF、atogin1和MuRF1的蛋白水平。数据（n=3）由Student’st吨-测试**P（P）* < 0.05

请参阅PMC中的此图像和版权信息

类似文章

白血病抑制因子在癌症恶病质中的分子基础和治疗潜力。
曾锐，童C，熊X。曾锐等。癌症（巴塞尔）。2022年6月15日；14(12):2955. doi:10.3390/cancers14122955。癌症（巴塞尔）。2022 PMID：35740622 免费PMC文章。审查。
MiRNA-29c-3p通过靶向溃疡性结肠炎中的白血病抑制因子促进肠道炎症。
Guo J，Zhang R，Zhao Y，Wang J。 Guo J等人。《炎症研究杂志》2021年5月18日；14:2031-2043. doi:10.2147/JIR。S302832.电子收款2021。《2021年炎症研究杂志》。 PMID：34040415 免费PMC文章。
癌症恶病质的途径：基于综合Meta分析的肌肉消耗中的微RNA调控网络。
Freire PP、Fernandez GJ、Cury SS、de Moraes D、Oliveira JS、de Oliveirea G、Dal-Paci-Silva M、Dos Reis PP、Carvalho RF。 Freire PP等人。国际分子科学杂志。2019年4月22日；20(8):1962. doi:10.3390/ijms20081962。国际分子科学杂志。2019 PMID：31013615 免费PMC文章。审查。
肿瘤衍生白血病抑制因子是C26荷瘤小鼠癌症恶病质和发病率的主要驱动因素。
Kandarian SC、Nosacka RL、Delitto AE、法官AR、法官SM、Ganey JD、Moreira JD、Jackman RW。 Kandarian SC等人。恶病质肉瘤肌肉杂志。2018年12月；9(6):1109-1120. doi:10.1002/jcsm.12346。Epub 2018年9月30日。恶病质肉瘤肌肉杂志。2018 PMID：30270531 免费PMC文章。
白血病抑制因子在C26癌症恶病质中的关键作用。
Seto DN、Kandarian SC、Jackman RW。 Seto DN等人。生物化学杂志。2015年8月7日；290(32):19976-86. doi:10.1074/jbc。M115.638411。Epub 2015年6月19日。生物化学杂志。2015 PMID：26092726 免费PMC文章。

查看所有类似文章

引用人

Oncostatin M信号传导导致癌症相关骨骼肌萎缩。
Domaniku-Waraich A、Agca S、Toledo B、Sucuoglu M、Øzen SD、Bilgic SN、Arabaci DH、Kashgari AE、Kir S。 Domaniku-Waraich A等人。 Cell Rep Med.2024年4月16日；5(4):101498. doi:10.1016/j.xcrm.2024.101498。Epub 2024年4月4日。细胞代表医学2024。 PMID：38569555 免费PMC文章。
癌症恶病质的三种途径：炎症、脂肪组织变化和肌肉质量损失——miRNAs的作用。
Homa-Mlak I、Pigoá-Zając D、Wawrejko P、Małecka-Massalska T、Mlak R。 Homa Mlak I等人。《医学杂志》，2022年8月31日；12(9):1438. doi:10.3390/jpm12091438。《人类医学杂志》，2022年。 PMID：36143223 免费PMC文章。审查。
转移性疾病中的肌肉和骨骼缺陷。
Pauk M、Saito H、Hesse E、Tapaleenmäki H。 Pauk M等人。货币骨质疏松症代表2022年10月；20(5):273-289. doi:10.1007/s11914-022-00741-y。电子出版2022年8月22日。 Curr Osteoporos Rep.2022年。 PMID：35994202 免费PMC文章。审查。
白血病抑制因子在癌症恶病质中的分子基础和治疗潜力。
曾锐，童C，熊X。曾锐等。癌症（巴塞尔）。2022年6月15日；14(12):2955. doi:10.3390/cancers14122955。癌症（巴塞尔）。2022 PMID：35740622 免费PMC文章。审查。

工具书类

1. Argiles JM、Busquets S、Stemmler B、Lopez-Soriano FJ。癌症恶病质：了解分子基础。Nat Rev癌症。2014;14(11):754–762. doi:10.1038/nrc3829。-内政部-公共医学
1. Fearon K、Strasser F、Anker SD、Bosaeus I、Bruera E、Fainsinger RL等。癌症恶病质的定义和分类：国际共识。柳叶刀Oncol。2011;12(5):489–495. doi:10.1016/S1470-2045（10）70218-7。-内政部-公共医学
1. Cohen S，Nathan JA，Goldberg AL.疾病中的肌肉萎缩：分子机制和有希望的治疗。Nat Rev药物发现。2015;14(1):58–74. doi:10.1038/nrd4467。-内政部-公共医学
1. 周XL，王继良，陆杰，宋永平，郭家胜，焦清生，等。ActRIIB拮抗剂逆转癌症恶病质和肌肉萎缩导致生存期延长。单元格。2010;142(4):531–543. doi:10.1016/j.cell.2010.07.011。-内政部-公共医学
1. Rausch V、Sala V、Penna F、Porporato PE、Ghigo A.了解癌症恶病质中心脏和骨骼肌消耗的常见机制。肿瘤发生。2021;10(1).-项目管理咨询公司-公共医学

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

[1] Argiles JM、Busquets S、Stemmler B、Lopez-Soriano FJ。癌症恶病质：了解分子基础。Nat Rev癌症。2014;14(11):754–762. doi:10.1038/nrc3829。-内政部-公共医学

[2] Argiles JM、Busquets S、Stemmler B、Lopez-Soriano FJ。癌症恶病质：了解分子基础。Nat Rev癌症。2014;14(11):754–762. doi:10.1038/nrc3829。-内政部-公共医学

[3] Fearon K、Strasser F、Anker SD、Bosaeus I、Bruera E、Fainsinger RL等。癌症恶病质的定义和分类：国际共识。柳叶刀Oncol。2011;12(5):489–495. doi:10.1016/S1470-2045（10）70218-7。-内政部-公共医学

[4] Fearon K、Strasser F、Anker SD、Bosaeus I、Bruera E、Fainsinger RL等。癌症恶病质的定义和分类：国际共识。柳叶刀Oncol。2011;12(5):489–495. doi:10.1016/S1470-2045（10）70218-7。-内政部-公共医学

[5] Cohen S，Nathan JA，Goldberg AL.疾病中的肌肉萎缩：分子机制和有希望的治疗。Nat Rev药物发现。2015;14(1):58–74. doi:10.1038/nrd4467。-内政部-公共医学

[6] Cohen S，Nathan JA，Goldberg AL.疾病中的肌肉萎缩：分子机制和有希望的治疗。Nat Rev药物发现。2015;14(1):58–74. doi:10.1038/nrd4467。-内政部-公共医学

[7] 周XL，王继良，陆杰，宋永平，郭家胜，焦清生，等。ActRIIB拮抗剂逆转癌症恶病质和肌肉萎缩导致生存期延长。单元格。2010;142(4):531–543. doi:10.1016/j.cell.2010.07.011。-内政部-公共医学

[8] 周XL，王继良，陆杰，宋永平，郭家胜，焦清生，等。ActRIIB拮抗剂逆转癌症恶病质和肌肉萎缩导致生存期延长。单元格。2010;142(4):531–543. doi:10.1016/j.cell.2010.07.011。-内政部-公共医学

[9] Rausch V、Sala V、Penna F、Porporato PE、Ghigo A.了解癌症恶病质中心脏和骨骼肌消耗的常见机制。肿瘤发生。2021;10(1).-项目管理咨询公司-公共医学

[10] Rausch V、Sala V、Penna F、Porporato PE、Ghigo A.了解癌症恶病质中心脏和骨骼肌消耗的常见机制。肿瘤发生。2021;10(1).-项目管理咨询公司-公共医学

将引文保存到文件

电子邮件引文

添加到集合

添加到我的书目

您保存的搜索

为外部引文管理软件创建文件

您的RSS源

miR-29c下调通过调节肺癌恶病质中白血病抑制因子的活性促进肌肉萎缩

附属公司

miR-29c的下调通过调节肺癌恶病质中白血病抑制因子的活性促进肌肉萎缩

作者

附属公司

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源

摘要

利益冲突声明

数字

类似文章

引用人

工具书类

相关信息

赠款和资金

LinkOut-更多资源

全文源