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.2018年4月；37（15）：1961年-1975年。
doi:10.1038/s41388-017-0089-8。 Epub 2018年1月25日。

低氧通过IRE1α-XBP1途径诱导miR-153微调HIF1α/VEGFA轴在乳腺癌血管生成中的作用

梁惠春 1 2, 纪晓 三, 周钟美 1, 焦武 4, 费戈 5, 李宗诚 6, 张海林 1, 孙健 三, 李福兵 1 2, 刘荣（音） 7, Ceshi Chen先生 8
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低氧通过IRE1α-XBP1途径诱导miR-153微调HIF1α/VEGFA轴在乳腺癌血管生成中的作用

梁惠春等。 癌基因. 2018年4月.

摘要

有充分证据表明，缺氧激活低氧诱导因子1-α（HIF1α）/血管内皮生长因子A（VEGFA）轴，促进乳腺癌血管生成。然而，尚不清楚该轴是如何受到负面调控的。在本研究中，我们证明miR-153通过与HIF1A mRNA的3'UTR结合直接抑制HIF1α的表达，并通过减少VEGFA的分泌抑制原代人脐静脉内皮细胞（HUVEC）的成管和乳腺癌血管生成。重要的是，低氧刺激内质网应激诱导miR-153的表达，激活IRE1α及其下游转录因子X盒结合蛋白1（XBP1）。X-box结合蛋白1直接与miR-153宿主基因PTPRN的启动子结合并激活转录。这些结果表明，低氧诱导miR-153微调HIF1α/VEGFA轴在乳腺癌血管生成中的作用，miR-153.可用于乳腺癌抗血管生成治疗。

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数字

图1
图1
miR-153抑制HIF1α蛋白的表达。一预测的miR-153结合序列和位于HIF1A型信使核糖核酸。b条miR-153抑制荧光素酶活性HIF1A型-3′-UTR但不是HIF1A型-3′-UTR突变体。HEK293T细胞转染miR-153模拟物（50 nM）和pMIR-HIF1A型-3′-UTR或pMIR-HIF1A型-3′-UTR突变体（800 ng/ml）与pCMV-Renilla对照（8 纳克/毫升）。转染48小时后 h、 收集细胞裂解液进行双核糖核酸酶报告分析*P（P） < 0.05和**P（P） < 0.01,t吨-测试。c（c）miR-153模拟（50 nM）抑制MDA-MB-231、HCC1937和MCF10A细胞系中缺氧诱导的HIF1α蛋白表达的增加。western blot分析检测HIF1α蛋白水平。d日miR-153（50）抑制剂 nM）在MDA-MB-231、HCC1937和MCF10A细胞系中增加缺氧诱导的HIF1α的表达。western blot分析检测HIF1α蛋白水平
图2
图2
miR-153在乳腺癌中灭活HIF1α/VEGFA轴。一样品处理、收集和检测的示意图。用miR-153模拟物（50 nM）48 h，然后暴露于1%O224小时 h.收集细胞进行实时PCR检测HIF1A型,GLUT1公司、和VEGFA（血管内皮生长因子）mRNA水平。采集条件培养基（CM）进行酶联免疫吸附试验（ELISA），检测VEGFA蛋白水平。b条miR-153模拟物降低了HIF1A型并抑制GLUT1公司和VEGFA（血管内皮生长因子）缺氧条件下。”N’表示氧正常，H’表示缺氧**P（P） < 0.01,t吨-测试。c（c）miR-153模拟物抑制低氧处理乳腺癌细胞分泌的VEGFA蛋白水平*P（P） < 0.05, **P（P） < 0.01,t吨-测试。d日miR-153与VEGFA（血管内皮生长因子）TCGA数据库中732例乳腺癌患者的mRNA。e（电子）miR-153与VEGFA（血管内皮生长因子）18例乳腺癌临床标本的mRNA表达
图3
图3
miR-153以旁分泌方式抑制原发性HUVEC的增殖、迁移和管形成。一样品处理和收集的示意图。乳腺癌细胞转染miR-153模拟物（50 nM）48 h，然后暴露于1%O224小时 h.采集条件培养基（CM）培养原代HUVEC。b条使用流式细胞术和免疫荧光测定法检测原代HUVECs的CD31表达。显示了免疫荧光的代表性图像。c（c）从转染miR-153模拟物的缺氧处理HCC1937细胞中收集的CM抑制了原代HUVEC的DNA合成。外源性VEGFA（20 ng/ml）可以挽救表型。使用Click-iT检测DNA合成TM（TM）EdU Alexa Fluor公司®647成像套件。显示了具有代表性的图像。d日的定量结果c（c）. **P（P） < 0.01,t吨-测试。e（电子）创伤愈合试验中，从转染miR-153模拟物的缺氧处理HCC1937细胞中收集的CM抑制了原代HUVEC的迁移。外源性VEGFA（20 ng/ml）可以挽救表型。显示了具有代表性的图像。（f）的定量结果e（电子）*P（P） < 0.05和**P（P） < 0.01,t吨-测试。克从转染miR-153模拟物的缺氧处理HCC1937细胞中收集的CM抑制了原代HUVEC的管形成。外源性VEGFA（20 ng/ml）挽救了表型。显示了具有代表性的图像。比例尺，50 微米。小时的定量结果克. **P（P） < 0.01,t吨-测试
图4
图4
miR-153通过下调HIF1α/VEGFA轴抑制肿瘤血管生成。一western blot检测到HIF1α在MDA-MB-231细胞系中的过度表达。b–d段在裸鼠异种移植模型中，miR-153 agomir抑制了MDA-MB-231-pCDH载体肿瘤的生长，但不抑制MDA-MB231-pCDH-HIF1α肿瘤的生长。每3天测量一次肿瘤生长。在实验的最后一天收集所有肿瘤并称重。数据表示为平均值 ± 每组6只小鼠（12个肿瘤）的s.d*P（P）< 0.05, **P（P） < 0.01,t吨-测试。e、 （f）根据CD31免疫组织化学染色测定，miR-153减少了MDA-MB-231-pCDH载体异种移植瘤中的微血管数量，但在MDA-MB231-pCDH-HIF1α异种移植肿瘤中没有。显示了所代表的图像。比例尺，100 μm**P（P） < 0.01,t吨-测试。克miR-153降低了HIF1A型和VEGFA（血管内皮生长因子）RT-qPCR检测到MDA-MB-231-pCDH载体异种移植瘤中的mRNA水平，但MDA-MB231-pCDH-HIF1α异种移植肿瘤中没有*P（P） < 0.05, **P（P） < 0.01,t吨-测试
图5
图5
低氧通过触发内质网应激蛋白IRE1α上调miR-153的表达。一缺氧（1%O2)在MDA-MB-231和HCC1937细胞系中触发内质网应激并上调miR-153的表达。western blot分析检测HIF1α、BIP、PERK、IRE1α和ATF6蛋白水平，实时聚合酶链反应检测miR-153水平*P（P） < 0.05, **P（P） < 0.01,t吨-测试。b条衣霉素（TM，5 μg/ml）上调MDA-MB-231和HCC1937细胞系中miR-153的表达。western blot分析检测BIP、PERK、IRE1α和ATF6蛋白水平，RT-qPCR检测miR-153蛋白水平*P（P） < 0.05, **P（P） < 0.01,t吨-与TM0-h处理的值进行比较。c（c）IRE1α的敲除特异性阻断了MDA-MB-231和HCC1937细胞系中缺氧诱导的miR-153的表达。western blot分析检测HIF1α、BIP、PERK、IRE1α和ATF6蛋白水平，实时聚合酶链反应检测miR-153水平*P（P） < 0.05, **P（P） < 0.01,t吨-测试
图6
图6
X-box结合蛋白1通过与PTPRN公司发起人。一敲除XBP1可抑制MDA-MB-231和HCC1937细胞系缺氧诱导的miR-153上调**P（P） < 0.01,t吨-测试，与1%O的CONsi值进行比较20-h处理。b条敲除XBP1可抑制TM诱导的MDA-MB-231和HCC1937细胞株miR-153的上调**P（P） < 0.01,t吨-与TM0-h处理的CONsi值进行比较。c（c）miR-153在两个宿主基因中的位置图解，PTPRN公司和PTPRN2型指出了这两个宿主基因启动子区的XBP1结合位点。d日缺氧诱导miR-153和PTPRN公司，但不是PTPRN2型RT-qPCR检测到MCF10A、MDA-MB-231和HCC1937细胞系的mRNA水平。e（电子）western blot分析检测到缺氧诱导PTPRN蛋白表达。（f）低氧诱导的XBP1结合到PTPRN公司，由染色质免疫沉淀（ChIP）测定。克这个PTPRN公司根据双核糖核酸酶测定，HEK293T细胞中含有XBP1结合基序的启动子被缺氧显著激活**P（P） < 0.01,t吨-测试。小时本研究的工作模式
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参考文献

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