IFNγ通过JAK1/STAT1/p65信号诱导Bcl3表达,导致卵巢癌细胞中IL-8表达增加

IFNγ induces Bcl3 expression by JAK1/STAT1/p65 signaling, resulting in increased IL-8 expression in ovarian cancer cells.

作者信息Bijaya Gaire, Sveta Padmanabhan, Yue Zou, Mohammad M Uddin, Suprataptha U Reddy, Ivana Vancurova
PMID37151134
发布时间2023-08
DOI10.1002/2211-5463.13624

实验完整度

中

体内使用SKOV3和OVCAR3细胞系,通过siRNA敲低、药理学抑制、qRT-PCR、Western blot、ChIP和ELISA进行机制和功能验证,但缺乏动物模型或临床样本验证。

主要模型

SKOV3卵巢癌细胞系 OVCAR3卵巢癌细胞系

重点核对

使用SKOV3和OVCAR3细胞系 IFNγ处理浓度为50 ng·mL-1 JAK抑制剂ruxolitinib浓度10、100、200 nM siRNA敲低JAK1、STAT1、p65和Bcl3 ChIP分析Bcl3启动子结合

摘要

我们最近已证明,癌症治疗期间产生的IFNγ可诱导卵巢癌(OC)细胞中原癌基因Bcl3的表达,导致其增殖、迁移和侵袭能力增加,但其机制尚不清楚。在此,我们证明IFNγ诱导的Bcl3表达依赖于JAK1和STAT1信号传导,以及p65 NFκB。此外,IFNγ诱导的Bcl3表达与Bcl3启动子上Ser-727磷酸化STAT1和乙酰化组蛋白H3的占有率增加相关。我们的数据表明,Bcl3促进OC细胞中促炎趋化因子白细胞介素-8(IL-8)的表达。这些发现将Bcl3确定为IFNγ/JAK1/STAT1信号传导的新靶点,并提示靶向JAK1/STAT1通路可能抑制OC中IFNγ诱导的Bcl3表达。 摘要 我们的结果表明,IFNγ诱导原癌基因Bcl3表达,该过程依赖于JAK1、STAT1和p65 NFκB信号传导,并与磷酸化STAT1和乙酰化组蛋白H3在启动子上的占有率增加相关。IFNγ诱导的Bcl3促进卵巢癌细胞中白细胞介素-8(IL-8)的表达。这些发现将Bcl3确定为IFNγ/JAK1/STAT1信号传导的新靶点和IL-8表达的诱导因子。

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
IFNγ通过何种机制诱导卵巢癌细胞中Bcl3表达,以及Bcl3表达对下游基因表达有何影响?
核心机制
IFNγ通过JAK1/STAT1信号通路,并依赖p65 NFκB,诱导Bcl3表达,该过程伴随Bcl3启动子区域Ser727磷酸化STAT1和乙酰化组蛋白H3的占有率增加,进而促进IL-8表达。
主要证据
利用JAK抑制剂ruxolitinib和siRNA敲低实验证明IFNγ诱导的Bcl3表达依赖JAK1、STAT1和p65;ChIP分析显示IFNγ增加Bcl3启动子pSTAT1和乙酰化组蛋白H3的募集;siRNA敲低Bcl3降低IL-8 mRNA和蛋白释放。
研究意义
该研究首次将Bcl3确定为IFNγ/JAK1/STAT1信号传导的靶点,提示靶向JAK1/STAT1通路可能抑制卵巢癌中IFNγ诱导的Bcl3和IL-8表达,为癌症治疗提供潜在策略。

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IFNγ通过JAK1诱导Bcl3表达

确定IFNγ诱导的Bcl3表达是否依赖JAK活性及JAK1。

使用不同浓度JAK抑制剂ruxolitinib预处理SKOV3和OVCAR3细胞,然后IFNγ处理,检测Bcl3 mRNA和蛋白水平;使用JAK1 siRNA敲低SKOV3细胞中JAK1,检测Bcl3表达。

2

验证IFNγ通过STAT1诱导Bcl3表达

确定IFNγ诱导的Bcl3表达是否依赖STAT1。

使用STAT1 siRNA敲低SKOV3细胞中STAT1,检测Bcl3 mRNA和蛋白水平。

3

验证IFNγ通过p65 NFκB诱导Bcl3表达

确定IFNγ诱导的Bcl3表达是否依赖p65 NFκB。

使用p65 siRNA敲低SKOV3细胞中p65,检测Bcl3 mRNA和蛋白水平。

4

分析IFNγ对Bcl3启动子结合的影响

检测IFNγ是否增加STAT1、p65和组蛋白修饰在Bcl3启动子的募集。

利用ChIP分析IFNγ处理后SKOV3细胞中Bcl3启动子上STAT1、Ser727 pSTAT1、p65、乙酰化p65、组蛋白H3和乙酰化组蛋白H3的占有率;通过Western blot分析总蛋白水平。

5

验证Bcl3对IL-8表达的调控

确定Bcl3是否促进IL-8表达。

使用Bcl3 siRNA敲低SKOV3细胞中Bcl3,检测IL-8 mRNA水平和细胞释放的IL-8蛋白水平。

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
SKOV3细胞American Type Culture Collection--
OVCAR3细胞American Type Culture Collection--
IFNγR&D Systems285-IF-100
芦可替尼----
JAK1 siRNASanta Cruz Biotechnologysc-35719
STAT1 siRNASanta Cruz Biotechnologysc-44123
p65 siRNASanta Cruz Biotechnologysc-29410
非沉默对照siRNASanta Cruz Biotechnologysc-37007
RNeasy Mini试剂盒Qiagen--
JAK1抗体Proteintech66466-I-Ig
Bcl3抗体Proteintech23959-I-AP
STAT1抗体Cell Signaling9172
Ser727磷酸化STAT1抗体Cell Signaling8826
p65 NFκB抗体Santa Cruz Biotechnologysc-8008
K314/315乙酰化p65抗体Signalway AntibodyHW136
组蛋白H3抗体AbcamAb1791
Lys9乙酰化组蛋白H3抗体Cell Signaling9649S
肌动蛋白抗体SigmaA5060
p65抗体SigmaMAB3026
IGX1A阴性对照引物SA Biosciences--

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(SKOV3和OVCAR3)来源;IFNγ处理浓度50 ng·mL-1;ruxolitinib处理浓度10、100、200 nM;处理时间(Rux预处理6小时,IFNγ处理24小时)。
阅读提示:参见Materials and methods中的Cell culture and treatment及Figure 1 legend。
siRNA敲低
siRNA序列及来源(JAK1、STAT1、p65、Bcl3和对照);转染条件和时长。
阅读提示:参见Materials and methods中的Transfections with siRNA及Figure 2, 3, 4, 6 legends。
基因表达检测
qRT-PCR引物及来源;mRNA表达归一化方法;Western blot抗体稀释比例。
阅读提示:参见Materials and methods中的Quantitative real-time RT-PCR和Western analysis。
ChIP分析
抗体种类、Bcl3启动子引物序列、阴性对照IGX1A、免疫沉淀次数及归一化方法。
阅读提示:参见Materials and methods中的Chromatin immunoprecipitation及Figure 5 legend。
统计分析
实验重复次数(至少3次)、统计方法(one-way ANOVA Tukey后检验或非配对t检验)、显著性水平(P<0.05)。
阅读提示:参见Materials and methods中的Statistical analysis。