患者血浆细胞因子和免疫细胞分析
评估MWA治疗对骨肉瘤患者系统性炎症和T细胞活化的影响
收集接受MWA联合手术切除或单纯手术切除的患者术前及术后第7天的血浆和外周血单个核细胞,进行多细胞因子检测和流式细胞术分析。
IL-18 derived from microwave-ablated osteosarcoma facilitates antitumor response
包含患者血浆多细胞因子检测与流式细胞术、体外BMDC共培养与功能实验、RNA-seq转录组分析、体内原位骨肉瘤模型及中和抗体和联合治疗验证,涵盖体外、体内及临床样本多个独立证据层级,并进行功能与机制验证。
K7M2小鼠骨肉瘤细胞系 小鼠骨髓来源树突状细胞(BMDC) BALB/c小鼠股骨原位骨肉瘤模型 骨肉瘤患者血浆样本
MWA处理条件:5 W功率,2分钟处理时间 BMDC与MWA处理后的K7M2细胞共培养12小时 IL-18中和抗体剂量:100 µg/只,每3天腹腔注射 抗PD-1单克隆抗体剂量:12.5 mg/kg,每3天腹腔注射 IL-18细胞因子剂量:1 µg/只,每3天腹腔注射
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
评估MWA治疗对骨肉瘤患者系统性炎症和T细胞活化的影响
收集接受MWA联合手术切除或单纯手术切除的患者术前及术后第7天的血浆和外周血单个核细胞,进行多细胞因子检测和流式细胞术分析。
确定MWA处理K7M2细胞的最佳时间点并表征细胞死亡模式
使用5 W功率的微波天线处理K7M2细胞不同时间(1、2、3、4、5分钟),检测细胞活力、凋亡和坏死以及亚细胞结构变化。
评估MWA处理的骨肉瘤细胞对树突状细胞活化、抗原摄取和交叉呈递的影响
将未处理或MWA处理(5 W, 2 min)的K7M2细胞与BMDC共培养12小时,通过流式细胞术检测BMDC活化标志物(CD80/CD86)、FITC标记OVA摄取能力以及H-2Kb/SIINFEKL复合物评估交叉呈递。
揭示MWA处理骨肉瘤细胞对BMDC转录谱的影响,筛选关键细胞因子-受体通路
将BMDC与MWA处理或未处理的K7M2细胞共培养24小时,通过CD11c磁珠分选BMDC,进行RNA测序并分析差异表达基因及KEGG通路富集。
验证MWA处理后IL-18在mRNA、蛋白及分泌水平的表达变化
MWA处理K7M2细胞24小时后,通过RT-qPCR、Western blot检测IL-18表达,通过ELISA检测培养上清中IL-18分泌;并通过免疫荧光检测体内肿瘤组织IL-18表达及其与p53的共定位。
验证IL-18在MWA抗肿瘤效应中的关键作用
建立BALB/c小鼠股骨原位骨肉瘤模型,对MWA治疗组和对照组分别给予IL-18中和抗体或同种型对照,比较肿瘤生长、生存率、肿瘤浸润CD8+ T和DC比例及DC共刺激分子表达。
评估IL-18单药及联合抗PD-1对骨肉瘤的抑制效果
建立原位骨肉瘤模型,当肿瘤体积达100 mm³时,分别给予抗PD-1、IL-18或两者联合治疗,测量肿瘤生长并检测肿瘤组织CD8+ T细胞浸润。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | DMEM培养基 | Gibco | C11995500BT |
| 胎牛血清 | VivaCell | C04001-500 | |
| 胰蛋白酶-EDTA | Gibco | 25200-072 | |
| 粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子 | -- | -- | |
| 白细胞介素-4 | -- | -- | |
| MWA处理 | 微波治疗仪 | Baoxing | WB-3100AI |
| 红外热像仪 | FLIR | -- | |
| 细胞活力检测 | 细胞计数试剂盒-8 | Dojindo | CK04 |
| 凋亡检测 | Annexin V-FITC凋亡检测试剂盒 | Dojindo | AD10 |
| ELISA | HMGB-1 ELISA试剂盒 | Invitrogen | EEL102 |
| IL-18 ELISA试剂盒 | Abcam | ab216165 | |
| IL-18BP ELISA试剂盒 | Abcam | ab254509 | |
| CRT ELISA试剂盒 | Abcam | ab284624 | |
| 多细胞因子检测 | 人细胞因子检测试剂盒 | QuantoBio | C60011 |
| Luminex 200系统 | Luminex | -- | |
| 流式细胞术 | Cyto-Fast固定/破膜缓冲液 | -- | -- |
| 固定活力染料FVS 780 | eBioscience | 65-0865-14 | |
| FlowJo软件 | FlowJo | -- | |
| RNA-seq | TRIzol试剂 | -- | -- |
| NEBNext Ultra RNA文库制备试剂盒 | New England Biolabs | -- | |
| Illumina NovaSeq 6000测序仪 | Illumina | -- | |
| AMPure XP磁珠 | Beckman Coulter | -- | |
| RT-qPCR | 总RNA提取试剂盒 | Omega BIO-TEK | R6834-02 |
| NanoDrop 2000分光光度计 | Thermo Fisher Scientific | -- | |
| PrimeScript RT预混液 | Takara | RR036Q | |
| ChamQ SYBR qPCR预混液 | Vazyme | Q311-02 | |
| Western blot | RIPA裂解液 | Beyotime Biotechnology | P0013B |
| 蛋白酶抑制剂混合物 | TargetMol | C0001 | |
| BCA蛋白定量试剂盒 | Thermo Fisher | A53225 | |
| PVDF膜 | Merck Millipore | IPVH00010 | |
| 抗IL-18抗体 | Abcam | ab191860 | |
| 二抗 | Abcam | ab7090 | |
| 免疫荧光 | 抗CD11c抗体 | Abcam | ab219799 |
| 抗IL-18抗体 | Abcam | ab191860 | |
| 抗CD8抗体 | Abcam | ab217344 | |
| Nikon AX-NIS-Elements共聚焦显微镜 | Nikon | -- | |
| 动物实验 | 抗小鼠IL-18中和抗体 | -- | -- |
| 抗PD-1单克隆抗体 | Bio X Cell | BE0146 | |
| IL-18重组蛋白 | Sino Biological | 50073-MNCE | |
| 基质胶 | -- | -- | |
| 统计 | Origin Pro软件 | Origin Lab Corporation | -- |
| GraphPad Prism软件 | GraphPad Software | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 细胞培养 | K7M2细胞培养条件:DMEM培养基、10% FBS、1%青链霉素,37°C、5% CO2;BMDC分化:RPMI培养基、10% FBS、1%青链霉素、20 ng/mL GM-CSF和20 ng/mL IL-4,第4天换液,第7天收获 阅读提示:见Materials and methods中“Cell lines”和“Primary cells”部分 |
| MWA处理 | MWA参数:功率5 W,处理时间2分钟(体外);体内肿瘤MWA时功率5 W、时间2分钟 阅读提示:见Materials and methods中“MWA procedure of experiments”部分 |
| BMDC共培养 | BMDC与MWA处理或未处理的K7M2细胞共培养12小时 阅读提示:见Results中“MWA-treated OS cells promoted BMDC activation...”部分及图3图注 |
| 动物模型 | 小鼠品系:4-6周龄雄性BALB/c;细胞注射:1×10^6 K7M2细胞重悬于10 µL基质胶中,注射于股骨外侧髁骨缺损处,注射后14天进行MWA 阅读提示:见Materials and methods中“In vivo experiments”部分 |
| IL-18中和抗体治疗 | IL-18中和抗体剂量:100 µg/只,每3天腹腔注射 阅读提示:见Materials and methods中“In vivo experiments”部分 |
| 联合治疗 | 抗PD-1单克隆抗体剂量:12.5 mg/kg,每3天腹腔注射;IL-18细胞因子剂量:1 µg/只,每3天腹腔注射 阅读提示:见Materials and methods中“In vivo experiments”部分 |
| 流式细胞术 | 抗体克隆和稀释比例,如抗小鼠CD8(克隆53-6.7,1:200)、抗小鼠IL-18R(克隆P3TUNYA,1:80)等 阅读提示:见Materials and methods中“Flow cytometry”部分 |