敲低BMI1表达抑制人膀胱癌T24细胞的增殖和侵袭

Knockdown BMI1 expression inhibits proliferation and invasion in human bladder cancer T24 cells.

作者信息Wu Liang, Dingjun Zhu, Xuejiang Cui, Jiarui Su, Hongwei Liu, Jinli Han, Fengjin Zhao, Wenlian Xie
PMID23820733
发布时间2013-10
DOI10.1007/s11010-013-1745-0

实验完整度

包含临床组织样本免疫组化分析、细胞系siRNA敲低、增殖/凋亡/迁移功能实验及蛋白表达检测,功能验证明确但缺少动物模型或类器官等体内验证,且机制主要在细胞水平验证。

主要模型

膀胱癌T24细胞系 膀胱癌患者组织样本 癌旁正常组织样本

重点核对

siRNA敲低BMI1的浓度:100 nM 转染试剂:Lipofectamine 2000(10 μl)与siRNA(6 μl)共转染 CCK-8实验细胞接种数:5000 cells/well 软琼脂集落形成实验细胞接种数:5000 cells/well,培养3周 流式凋亡检测时间:转染后48小时

摘要

B细胞特异性莫洛尼鼠白血病病毒整合位点1(BMI1)是多梳抑制复合物1的转录抑制因子,参与癌症的增殖、衰老、迁移和肿瘤发生。实验研究人员已令人信服地将BMI1与肿瘤发生联系起来。然而,关于BMI1在膀胱癌增殖、凋亡和迁移中的作用问题尚无研究。为解决这一问题,我们检测了膀胱癌组织中BMI1的表达,并使用siRNA敲低膀胱癌T24细胞中BMI1的表达。然后我们通过CCK8实验和软琼脂集落形成实验检测细胞增殖,通过流式细胞术检测凋亡,通过transwell迁移实验检测细胞侵袭能力。我们的结果表明,BMI1促进膀胱癌的增殖、迁移、侵袭和进展。BMI1的过表达与肿瘤临床病理特征相关。BMI1 siRNA在体外有效抑制膀胱癌细胞增殖和迁移,并促进膀胱癌侵袭,可能是通过引起上皮间质转化。我们的发现提示BMI1可能代表膀胱癌的新型诊断标志物和治疗靶点,值得进一步研究。

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
BMI1在膀胱癌发生发展中的作用及其对膀胱癌细胞增殖、凋亡和迁移的影响
核心机制
BMI1通过抑制p16和p14的表达,从而解除对细胞周期和凋亡的抑制,促进膀胱癌细胞增殖;同时可能通过诱导上皮间质转化(EMT)促进细胞迁移和侵袭。
主要证据
免疫组化显示BMI1在膀胱癌组织中高表达且与临床病理特征相关;CCK-8和软琼脂实验显示敲低BMI1抑制T24细胞增殖;流式显示敲低BMI1促进凋亡;Transwell实验显示敲低BMI1减少迁移;Western blot显示敲低BMI1后p16、p14和E-cadherin上调,vimentin、twist、cyclin D1、cdk2、Bcl-2下调,cleaved-caspase3上调。
研究意义
作者提出BMI1可能作为膀胱癌的新型诊断标志物和治疗靶点,值得进一步研究。

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

临床样本BMI1表达分析

检测BMI1在膀胱癌组织与正常组织中的表达差异及其与临床病理特征的关系

收集71例膀胱癌组织及35例癌旁正常组织,通过免疫组化染色评估BMI1蛋白表达,并分析其与性别、年龄、肿瘤大小、数目、临床分期、病理分级的关系

2

细胞培养与BMI1敲低

在膀胱癌T24细胞中建立BMI1敲低模型

使用BMI1 siRNA和对照siRNA转染T24细胞,通过Western blot验证敲低效率

3

细胞增殖检测

评估BMI1敲低对T24细胞增殖能力的影响

采用CCK-8实验检测细胞活力,软琼脂集落形成实验检测锚定非依赖性生长能力

4

细胞凋亡检测

检测BMI1敲低对T24细胞凋亡的影响

转染48小时后收集细胞,使用Annexin V-FITC/PI双染法进行流式细胞术分析凋亡率,同时Western blot检测凋亡相关蛋白

5

细胞迁移检测

评估BMI1敲低对T24细胞体外迁移能力的影响

使用24孔Transwell小室(8μm孔径)进行迁移实验,计数迁移至下室的细胞

6

EMT相关蛋白检测

探究BMI1敲低对细胞迁移的影响是否与EMT相关

观察细胞形态变化,并通过Western blot检测上皮标志物E-cadherin和间质标志物vimentin、twist的表达

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。

验证样本或模型特征
验证分子表达变化
数据分析与统计

产品清单

实验环节名称品牌货号
RPMI 1640培养基GIBCO--
胎牛血清----
青霉素-链霉素Invitrogen--
Lipofectamine 2000Invitrogen--
BMI1 siRNA (sc-29814)Santa Cruz--
WST-8染料Beyotime Institute of Biotechnology--
Annexin V-FITC/PI染色试剂盒----
抗BMI1抗体 (05-637)Upstate Biotechnology--
抗P16抗体 (BA0266)Boster Biological Technology--
抗P14抗体 (bs-1174R)Bioss Biotechnology--
抗CDK2抗体Abcam--
抗cyclin D1抗体Abcam--
抗caspase 3抗体Abcam--
抗Bcl-2抗体Abcam--
抗β-actin抗体Abcam--
抗GAPDH抗体Abcam--
HRP标记的山羊抗兔IgGSanta Cruz Biotechnology--
HRP标记的山羊抗小鼠IgGSanta Cruz Biotechnology--
ECL化学发光检测系统Amersham Life Science--
FACScan流式细胞仪Becton-Dickinson--
Transwell小室Corning--
抗BMI1抗体 (05-637)Upstate Biotechnology--

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
临床样本分析
71例膀胱癌组织及35例癌旁正常组织的免疫组化染色评分标准、BMI1阳性判读阈值(SI<3与SI≥3)
阅读提示:Materials and methods 中 'Immunohistochemical analysis' 和 'Patients and samples' 部分
细胞培养和siRNA转染
T24细胞培养条件、BMI1 siRNA浓度(100 nM)、转染试剂用量(10 μl Lipofectamine 2000与6 μl siRNA)、转染时间(6小时及48小时培养)
阅读提示:Materials and methods 中 'Cell culture' 和 'BMI1 siRNA and control siRNA transfection' 部分
细胞增殖检测
CCK-8实验的细胞接种数(5000 cells/well)、检测时间点及检测波长(450 nm);软琼脂实验的细胞接种数(5000 cells/well)、培养时间(3周)及集落计数标准
阅读提示:Materials and methods 中 'CCK-8 for proliferation assay' 和 'Soft agar colony formation assay' 部分
细胞凋亡检测
流式凋亡检测的时间点(转染后48小时)、Annexin V-FITC/PI染色及判定凋亡细胞的比例(Annexin-V+/PI-和Annexin-V+/PI+)
阅读提示:Materials and methods 中 'Flow cytometry assay' 部分及Figure 5图注
细胞迁移检测
Transwell小室孔径(8 μm)、迁移细胞计数倍数(400×)及定量方法
阅读提示:Materials and methods 中 'In vitro migration assays' 部分及Figure 7图注
蛋白表达检测
Western blot所用抗体及其稀释比例、蛋白上样量(20 μg)
阅读提示:Materials and methods 中 'Western blot' 部分