Runt相关转录因子3在人结肠癌HCT-116/5-FU耐药细胞株中的表达及其与耐药的相关性

目的 建立耐5-氟尿嘧啶(5-FU)的人结肠癌细胞株HCT-116/5-FU,初步探讨Runt相关转录因子3(RUNX3)与结直肠癌耐药的关系。方法 采用低浓度梯度递增联合大剂量间断冲击法建立人结肠癌耐药细胞株HCT-116/5-FU,CCK-8法检测5-FU对亲本株HCT-116及耐药株HCT-116/5-FU的半数抑制浓度(IC₅₀值),绘制细胞生长曲线,计算细胞群体倍增时间(TD);qRT-PCR和Western blot法检测亲本株HCT-116细胞及耐药株HCT-116/5-FU细胞中RUNX3、P糖蛋白(P-gp)、多药耐药相关蛋白1(MRP1)和肺耐药蛋白(LRP)的mRNA和蛋白表达。采用siRNA技术敲低HCT-116细胞中RUNX3的表达,分为RUNX3敲低组(si-RUNX3-1组、si-RUNX3-2组)和阴性对照组(si-NC组),qRT-PCR和Western blot法分别在mRNA水平和蛋白水平验证RUNX3的敲低效率;CCK-8法测定si-RUNX3组和si-NC组的IC₅₀值,Western blot法测定两组中P-gp、MRP1和LRP的表达情况。结果 成功构建稳定的人结肠癌耐药细胞株HCT-116/5-FU,耐药倍数为7.7倍;HCT-116/5-FU耐药细胞株群体TD较HCT-116亲本株明显延长(P<0.001),耐药细胞群体TD是亲本细胞的1.38倍(P=0.002),耐药株细胞形态发生变化。耐药细胞HCT-116/5-FU的RUNX3 mRNA表达水平较亲本细胞株HCT-116明显降低(P=0.048),P-gp(P=0.008)、MRP1(P=0.001)和LRP mRNA(P=0.001)表达水平较亲本细胞株HCT-116明显升高;耐药细胞HCT-116/5-FU的RUNX3蛋白质相对表达量较亲本细胞株HCT-116明显降低(P<0.001),P-gp、MRP1、LRP蛋白的相对表达量较亲本细胞株明显升高(P均<0.001)。成功构建了RUNX3低表达的HCT-116细胞模型,si-RUNX3-1组RUNX3 mRNA的表达与si-NC组相比差异无统计学意义(P=0.064),si-RUNX3-2组明显低于si-NC组(P=0.034);si-RUNX3-1组和si-RUNX3-2组RUNX3蛋白的表达量均明显低于si-NC组(P均<0.001),si-RUNX3-2组的敲低效率更高。选用si-RUNX3-2组完成后续实验,si-RUNX3组的IC₅₀值较si-NC组明显升高,下调RUNX3的表达能明显降低HCT-116细胞对5-FU的敏感性(P<0.001);si-RUNX3组的P-gp、MRP1和LRP蛋白相对表达量均明显高于si-NC组(P均<0.001)。结论 RUNX3表达下调能降低人结肠癌HCT-116细胞对5-FU的敏感性,可能与RUNX3表达的降低上调P-gp、MRP1和LRP等耐药蛋白表达,从而增加细胞的耐药性有关。