喉癌顺铂耐药细胞株RNA测序及整合分析

目的 顺铂(cisplatin,DDP)是喉癌患者最常用的化疗药物之一,但是疗效欠佳,可能原因是多药耐药性的产生.本研究将筛选喉癌Hep-2细胞与Hep-2/DDP细胞株之间差异表达的RNA测序数据,包括信使RNA (messenger RNA,mRNA)、长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)及微小RNA (microRNA,miRNA),并整合分析三者之间的相互关系,探讨喉癌多药耐药机制.方法 采用HiSeq4000测序平台对Hep-2及Hep-2/DDP细胞的lncRNA+mRNA建库测序,HiSeq2500测序平台进行miRNA建库测序;GenCLiP 2.0分析3种差异表达RNA的功能;并对miRNA与mRNA、lncRNA与miRNA、lncRNA与mRNA分别进行整合分析.RT-PCR实验验证相关miRNA和lncRNA在细胞株之间表达差异.结果 Hep-2及Hep-2/DDP细胞之间差异表达基因共有1 513个转录本,其中上调基因399个,下调基因580个,主要富集的功能有DNA损伤修复、活性氧簇、细胞死亡、凋亡、细胞周期静止和上皮间充质转换等.构建已知的分子相互作用网络的核心节点为上调基因血管内皮生长因子A(vascular endothelial growth factor A,VEGFA)和下调基因蛋白激酶B1(protein kinaseB1,PKB1,又名AKT1);筛选出差异表达的lncRNA共4个,分别是MALAT1、LINC01315、AC092757.3和LINC01822;筛选到63个差异表达miRNA,其中下调miRNA有38个,上调miRNA有25个;整合分析表明,miRNA和lncRNA广泛参与DDP多药耐药机制.RT-PCR结果表明,MALAT1 (0.12±0.02)、AC092757.3(0.35±0.02)和MIR155(0.37±0.01)在Hep-2/DDP细胞中表达下调,P值分别为0.036、0.006和0.005;而MIR34A在Hep-2/DDP细胞(3.58±0.01)中表达上调,P=0.011.结论 喉癌多药耐药与启动DNA损伤修复、抑制细胞周期以及上皮间充质转化等密切相关,其中VEGFA和AKT1可能是核心基因.miRNA和lncRNA参与DDP多药耐药机制形成,MIR155、MIR34A、MALAT1和AC092757.3可能是主要调节的非编码RNA.