بررسي بيان lncRNAهاي PCA3، MALAT1 و GAS5 در سلول‌هاي PC3 ترانسفكت شده با ژن كد كننده Dermaseptin-B2

Examining the expression of lncRNAs PCA3, MALAT1 and GAS5 in PC3 cells transfected with the gene encoding Dermaseptin-B2

سابقه و هدف: سرطان پروستات شايع‌ترين سرطان بين مردان در جهان است. اين سرطان دومين سرطان شايع پس از سرطان ريه و سومين عامل مرگ و مير ناشي از سرطان در كشورهاي پيشرفته مي‌باشد. تنظيم ميزان بيان LncRNA نقش مهمي در آپوپتوز و كنترل سرطان پروستات دارد. RNAهاي بلند غير كدكننده PCA3، MALAT1 و GAS5 در القاي آپوپتوز نقش دارند. توسعه داروهاي جديد ناشي از اكتشاف تنوع زيستي مي‌تواند جايگزين‌هاي درماني جديدي را ايجاد كند. Dermaseptin-B2، يك پپتيد ضد ميكروبي طبيعي است كه از پوست قورباغه آمازون جدا مي‌شود و داراي فعاليت ضد توموري است. مطالعه حاضر اثرات تيمار با pCDNA3.1-Dermaseptin-B2 بر تغييرات سطح بيان ژن‌هاي PCA3 ، MALAT1 و GAS5 در سلول‌هاي PC3انكوبه شده با سازواره نوتركيب و سازواره فاقد ژن هدف را توصيف مي‌كند. مواد و روش‌ها: توالي ژن كد كننده Dermaseptin-B2 از سايت NCBI گرفته شد و با كمك سايت‌هاي Addgene و Snapgene در وكتور بياني pcDNA3.1(+) كلون شد. باكتري اشريشيا كلي سويه TOP10F توسط پلاسميد نوتركيب pcDNA3.1(+)-Dermaseptin-B2 ترانسفورم شد. پس از تكثير پلاسميد نوتركيب در باكتري، خالص سازي آن انجام گرفت. رده سلول‌هاي سرطاني PC3 به كمك كيت ليپوفكتامين 2000 توسط وكتور نوتركيب و وكتور فاقد ژن هدف ترانسفكت شد. از سلول‌هاي ترانسفكت شده استخراج RNA صورت گرفت و cDNA سنتز شد. سطح بيان ژن‌هاي PCA3 ، MALAT1 و GAS5 با روش real-time RT-PCR و محاسبه ΔΔCt تعيين شد. در مطالعه حاضر مقدار p كوچكتر از 05/0 به لحاظ آماري معني‌دار در نظر گرفته شد. يافته‌ها: نتايج حاصل از مطالعه حاضر نشان داد كه تيمار با pcDNA3.1- Dermaseptin-B2 پس از انكوباسيون 24 ساعته در دماي 37 درجه سانتي گراد، سطح بيان ژن PCA3 كه در مهار تكثير چرخه سلولي دخيل است را به طور معني‌داري كاهش داد (p˂0.01) شد. از طرفي تيمار با pcDNA3.1-Dermaseptin-B2باعث افزايش بيان معني‌دار ژن‌ GAS5 (p˂0.001) و همچنين كاهش بيان معني‌دار ژن MALAT1 كه در القاي آپوپتوز نقش دارد، گرديد (p˂0.0001). تيمار رده سلولي PC3 با وكتور فاقد ژن هدف هيچ گونه تغيير معني‌داري را نسبت به گروه شاهد نشان نداد. نتيجه‌گيري: پژوهش حاضر تأييد مي‌كند كه pCDNA3.1-Dermaseptin-B2 با تنظيم بيان ژن‌هاي PCA3، MALAT1 و GAS5 آپوپتوز را القا مي‌كند. نتايج اين مطالعه به استفاده از Dermaseptin-B2به عنوان يك فاكتور درماني پيشنهادي براي كاهش پيشرفت سرطان پروستات كمك مي‌كند.

Background: Prostate cancer is the most common cancer among men in the world. This cancer is the second most common cancer after lung cancer and the third cause of cancer deaths in developed countries. Regulation of LncRNA expression plays an important role in apoptosis and control of prostate cancer. Long non-coding RNAs PCA3, MALAT1 and GAS5 are involved in apoptosis induction. The development of new drugs resulting from the discovery of biodiversity can create new therapeutic alternatives. Dermaseptin-B2, a natural antimicrobial peptide isolated from the skin of the Amazon frog, has antitumor activity. The present study describes the effects of treatment with pCDNA3.1-Dermaseptin-B2 on changes in the expression level of PCA3, MALAT1 and GAS5 genes in PC3 cells incubated with the recombinant and free vector. Materials and methods: The sequence of the Dermaseptin-B2 coding gene was obtained from the NCBI site and cloned into the expression vector pcDNA3.1(+) with the help of Addgene and Snapgene sites. Escherichia coli strain TOP10F was transformed by pcDNA3.1(+)-Dermaseptin-B2 recombinant plasmid. After multiplying the recombinant plasmid in bacteria, its purification was done. PC3 cancer cell line was transfected with the help of lipofectamine 2000 kit by recombinant vector and vector without the target gene. RNA was extracted from the transfected cells and cDNA was synthesized. The expression level of PCA3, MALAT1 and GAS5 genes was determined by real-time PCR method and ΔΔCt calculation. In the present study, p value smaller than 0.05 was considered statistically significant. Results: The results of the present study showed that treatment with pcDNA3.1-Dermaseptin-B2 after 24-hour incubation at 37 ℃ significantly reduced the expression level of PCA3 gene, which is involved in the inhibition of cell cycle proliferation (p˂0.01). became. On the other hand, treatment with pcDNA3.1-Dermaseptin-B2 caused a significant increase in the expression of the GAS5 gene (p˂0.001) and also a significant decrease in the expression of the MALAT1 gene, which plays a role in apoptosis induction (p˂0.0001). Treatment of PC3 cell line with the vector lacking the target gene did not show any significant changes compared to the control group. Conclusion: The present study confirms that pCDNA3.1-Dermaseptin-B2 induces apoptosis by regulating the expression of PCA3, MALAT1 and GAS5 genes. The results of this study support the use of Dermaseptin-B2 as a proposed therapeutic factor to reduce the progression of prostate cancer. Keywords: Prostate cancer, Dermaseptin-B2, GAS5, MALAT1, PCA3.