TRAF3IP2-AS1下调通过miR-374a-5p/SEL1L1/RPL6轴增强DNA损伤修复促进肝细胞癌进展

Downregulated TRAF3IP2-AS1 promotes hepatocellular carcinoma progression through the miR-374a-5p/SEL1L1/RPL6 axis to enhance DNA damage repair.

作者信息Yu Wang, Wen-Ze Wu, Yuan-Wen Hu, Qian-Qian Yu, Hai-Long Ge, Wei-Xin Yu, Feng Mo, Chen Chao, Dong-Lin Sun
PMID40385018
发布时间2025-04-15
DOI10.62347/UJZK5358

实验完整度

高

包含体外细胞功能实验、双荧光素酶报告、Co-IP、泛素化检测、小鼠原位瘤模型及临床样本验证,涵盖机制与功能验证。

主要模型

HepG2和Huh7细胞系 L02正常肝细胞系 小鼠HepG2原位肝癌模型 临床HCC及癌旁组织

重点核对

氧化应激处理(H2O2 200 μM,24h)和抗氧化剂RSV(10 μM)验证TRAF3IP2-AS1表达变化 miR-374a-5p mimics/inhibitor及SEL1L/RPL6过表达或敲低对细胞增殖、迁移、侵袭的影响 双荧光素酶报告实验验证miR-374a-5p与SEL1L 3'-UTR结合 Co-IP和泛素化实验检测SEL1L与RPL6互作及RPL6降解 小鼠原位肝癌模型中通路干预对肿瘤体积、重量和血清AFP的影响

摘要

目的:DNA损伤修复(DDR)通路的过度活跃导致基因组不稳定,进而导致肝细胞癌(HCC)的发生,HCC是最常见的肝癌类型。长链非编码RNA(lncRNA)肿瘤坏死因子受体相关因子3相互作用蛋白2反义RNA 1(TRAF3IP2-AS1)作为肿瘤抑制因子。microRNA(miR)-374a-5p是TRAF3IP2-AS1的靶miRNA,而SEL1L ERAD E3连接酶适配器亚基(SEL1L)是miR-374a-5p的靶基因。此外,参与DDR的分子核糖体蛋白L6(RPL6)与SEL1L相互作用。在本研究中,我们旨在探讨TRAF3IP3-AS1在HCC中的作用和机制。方法:体外培养HCC细胞系。体内,通过肝内注射HepG2细胞构建小鼠原位HCC模型。此外,使用临床HCC和癌旁组织验证该通路。结果:氧化应激下调HCC细胞中TRAF3IP2-AS1。TRAF3IP2-AS1通过抑制miR-374a-5p水平下调HCC细胞的增殖、迁移和侵袭。SEL1L是HCC细胞中miR-374a-5p的靶基因。miR-374a-5p通过抑制SEL1L促进HCC细胞的增殖、迁移和侵袭。TRAF3IP2-AS1和miR-374a-5p以相反的方式调节HCC细胞中SEL1L与RPL6之间的相互作用以及RPL6的泛素降解。通过TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L1/RPL6通路,HCC细胞中DDR上调。下调SEL1L通过上调RPL6表达促进HCC细胞的增殖、迁移和侵袭。此外,TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L/RPL6通路加剧了小鼠HCC的进展。该通路还通过增强DDR促进体内HCC细胞的增殖、迁移和侵袭。结论:HCC细胞中的TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L/RPL6通路促进了DDR和HCC进展。我们的数据确定了TRAF3IP2-AS1在HCC中的作用和机制,并暗示了HCC的治疗靶点。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L/RPL6通路是否通过调控DNA损伤修复影响肝细胞癌的进展?
核心机制
TRAF3IP2-AS1被氧化应激下调,解除对miR-374a-5p的抑制;miR-374a-5p靶向抑制SEL1L,导致SEL1L与RPL6相互作用减弱,RPL6泛素化降解减少、表达升高,进而增强DNA损伤修复,促进HCC进展。
主要证据
体外细胞功能实验(EdU、Transwell)显示通路调节增殖迁移侵袭;双荧光素酶报告验证miR-374a-5p靶向SEL1L;Co-IP和泛素化实验证明SEL1L调控RPL6稳定性;小鼠原位模型和临床样本证实通路在体内和人体中的作用。
研究意义
该研究揭示了TRAF3IP2-AS1在HCC中的新机制,为HCC治疗提供了候选分子靶点。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

验证TRAF3IP2-AS1表达及氧化应激调控

探究TRAF3IP2-AS1在HCC组织和细胞中的表达及其是否受氧化应激调控。

qRT-PCR检测HCC组织、细胞系中TRAF3IP2-AS1水平;用H2O2和RSV处理细胞后检测表达变化。

2

验证TRAF3IP2-AS1通过miR-374a-5p抑制HCC细胞功能

确定TRAF3IP2-AS1是否通过负调控miR-374a-5p影响HCC细胞增殖、迁移和侵袭。

在HepG2和Huh7细胞中过表达或敲低TRAF3IP2-AS1,并联合miR-374a-5p mimics,检测EdU阳性率、迁移和侵袭细胞数。

3

验证miR-374a-5p靶向SEL1L

证实SEL1L是miR-374a-5p的直接靶基因。

通过qRT-PCR和western blot检测miR-374a-5p mimics/inhibitor对SEL1L表达的影响;双荧光素酶报告实验验证结合;ChIP实验检测结合。

4

验证miR-374a-5p通过SEL1L促进HCC细胞功能

确定miR-374a-5p对HCC细胞增殖、迁移和侵袭的作用是否依赖于抑制SEL1L。

在miR-374a-5p mimics或inhibitor处理的同时,过表达或敲低SEL1L,检测细胞功能变化。

5

验证TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L轴调控RPL6泛素化降解

探究TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L轴对SEL1L与RPL6相互作用及RPL6泛素降解的影响。

Co-IP检测SEL1L和RPL6的相互作用;泛素化实验检测RPL6泛素化水平;CHX追踪实验检测RPL6半衰期。

6

验证通路对DDR和细胞功能的影响

确定TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L/RPL6通路是否通过调节DDR影响HCC细胞功能。

western blot检测DDR标志物p-ATM、ATM、γH2AX表达;EdU、Transwell实验检测细胞增殖、迁移和侵袭。

7

体内验证通路对HCC进展的作用

在小鼠原位HCC模型中验证TRAF3IP2-AS1/miR-374a-5p/SEL1L/RPL6通路对肿瘤进展和DDR的影响。

构建小鼠原位HCC模型,分组干预后测量肿瘤体积、重量、血清AFP;检测组织中通路分子表达和DDR标志物;IHC检测增殖迁移侵袭标志物。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基Gibco11965092
胎牛血清Thermo Fisher Scientific10091
二甲基亚砜Sigma Aldrich67-68-5
过氧化氢Sigma Aldrich31642
白藜芦醇Sigma Aldrich501-36-0
HA标签载体Addgene55182
Flag标签载体Addgene55180
pmirGLO载体YouBioVT1439
Lipofectamine 2000转染试剂Thermo Fisher Scientific11668019
miR-374a-5p模拟物MedChemExpressHY-R00829
miR-374a-5p抑制剂Thermo Fisher ScientificAM17000
SEL1L siRNAOrigeneSR304313
pcDNA3.1-SEL1L质粒GenScriptOHu19523
RPL6 siRNAThermo Fisher ScientificAM16708
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific15596026
SuperScript II逆转录酶Thermo Fisher Scientific18064022
SYBR Green实时定量PCR预混液Thermo Fisher Scientific4309155
Cell-Light EdU Apollo567体外检测试剂盒Guangzhou RiboBioC10310-1
DAPI染色液BeyotimeC1002
Transwell小室Corning3422
结晶紫BeyotimeC0121
基质胶Corning356234
PVDF膜----
抗SEL1L抗体Santa Cruz Biotechnologysc-377350
抗p-ATM抗体Thermo Fisher ScientificMA1-2020
抗ATM抗体Thermo Fisher ScientificMA5-32063
抗γH2AX抗体Cell Signaling Technology2595
抗RPL6抗体Thermo Fisher ScientificPA5-30217
抗GAPDH抗体Santa Cruz Biotechnologysc-47724
抗β-actin抗体Santa Cruz Biotechnologysc-47778
HRP标记的山羊抗小鼠IgGProteintechSA00001-1
HRP标记的山羊抗兔IgGProteintechSA00001-2
增强化学发光试剂Thermo Fisher Scientific34580
双荧光素酶报告系统PromegaE1910
磁珠ChIP试剂盒Thermo Fisher Scientific26157
HA-泛素质粒Addgene18712
蛋白酶抑制剂混合物Abcamab271306
蛋白G琼脂糖珠Santa Cruz Biotechnologysc-2002
BALB/c裸鼠Laboratory Animal Center of Soochow University--
小鼠AFP ELISA试剂盒R&D SystemsMAFP00
抗PCNA抗体Abcamab29
抗F-actin抗体Abcamab205
抗β1整合素抗体Santa Cruz Biotechnologysc-9970
生物素化山羊抗小鼠IgGThermo Fisher Scientific31800
生物素化山羊抗兔IgGThermo Fisher Scientific65-6140
HRP-链霉亲和素复合物Abcamab64269

关键环节

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
细胞培养与处理
细胞系来源(L02, HepG2, Huh7);培养基(DMEM+10%FBS);H2O2浓度(200 μM)和处理时间(24h);RSV浓度(10 μM)和处理时间(24h)
阅读提示:Materials and Methods中的Cell culture and treatment
质粒转染
转染试剂(Lipofectamine 2000);各质粒或siRNA的转染浓度(如TRAF3IP2-AS1 40 μg, miR-374a-5p mimics 50 nM, inhibitor 100 nM, SEL1L siRNA 10 nM, pcDNA3.1-SEL1L 1 μg);转染时间(24h)
阅读提示:Materials and Methods中的Plasmid construction and transfection
细胞功能检测
EdU实验细胞密度(1×10^4)和处理时间(24h);Transwell迁移实验细胞密度(1×10^4)和培养时间(24h);侵袭实验Matrigel稀释比例(1:6)和凝固时间(2h)
阅读提示:Materials and Methods中的Cell proliferation assay、Transwell migration assay和Transwell Matrigel invasion assays
Western blot
蛋白上样量(50 μg/lane);一抗稀释比例(如anti-SEL1L 1:50)或浓度(1 µg/ml);二抗稀释比例(1:4000);封闭条件(5%脱脂牛奶、室温1h)
阅读提示:Materials and Methods中的Western blot
蛋白互作与泛素化检测
IP抗体使用(anti-SEL1L或anti-RPL6,1:100稀释);HA-Ub转染量(1 μg);MG132使用(用于泛素化实验);CHX浓度(20 pg/ml)和处理时间(24h)
阅读提示:Materials and Methods中的Immunoprecipitation和Cycloheximide chase assay
动物实验
小鼠品系(BALB/c nude)、年龄(5-6周)、体重(16±2g);细胞注射量(2×10^6细胞/200 μL);肿瘤测量公式(长×宽^2/2);观察时间(28天)
阅读提示:Materials and Methods中的Mouse xenograft model of HepG2 cells和Figure 8 legend