结肠癌侵袭性与C/EBPα表达的相关性研究

Association of the invasiveness of colon cancer with the expression of C/EBPα.

作者信息Wei Li, Liang-Jun Jiang, Xiao-Jun Zhou, Xian-Zhou Lu, Long-Fei Liu, Song Wang
PMID30675263
发布时间2019-02
DOI10.3892/ol.2018.9755

实验完整度

包含临床样本免疫组化分析和细胞功能实验(划痕实验)及机制相关蛋白检测,但缺乏动物模型和更深入的机制验证。

主要模型

SW480细胞系 48例结肠癌患者肿瘤及癌旁组织样本

重点核对

C/EBPα在结肠癌组织中的表达水平(通过免疫组化评分) C/EBPα过表达对SW480细胞迁移能力的影响(划痕实验,观察0、24、48、72小时) C/EBPα过表达后KLF5、MMP-2、MMP-9和ECD蛋白表达的变化 C/EBPα表达与临床病理参数(肿瘤大小、TNM分期、淋巴结转移)的相关性

摘要

本研究旨在探讨结肠癌的侵袭性与CCAAT/增强子结合蛋白α表达的相关性。采用免疫组织化学方法检测48例结肠癌患者癌组织和癌旁组织中C/EBPα的表达。构建pCDGFP-C/EBPα真核表达载体,并通过划痕实验观察转染对SW480细胞迁移的影响。此外,检测转染后肿瘤侵袭相关蛋白的表达水平,包括Krüppel样因子5、基质金属蛋白酶2、MMP-9和E-钙黏蛋白。免疫组织化学分析显示,正常组织中C/EBPα低表达率为6.25%,而结肠癌组织中为68.75%,差异有统计学意义(P<0.05)。C/EBPα表达较低的患者肿瘤直径更大、肿瘤-淋巴结-转移分期更晚、淋巴结转移可能性更大。C/EBPα的过表达显著降低了SW480细胞的迁移能力,KLF5、MMP-2和MMP-9的表达降低,而ECD的表达升高。总之,C/EBPα在结肠癌组织中表达下调,并与结肠癌的TNM分期和转移相关;此外,C/EBPα的过表达显著降低了结肠癌细胞的侵袭性。这可能对将来结肠癌的诊断和治疗具有重要意义。

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
C/EBPα在结肠癌组织中的表达情况及其与结肠癌侵袭性的关系。
核心机制
C/EBPα可能通过下调KLF5、MMP-2、MMP-9并上调ECD来抑制结肠癌细胞的侵袭和迁移。
主要证据
免疫组化显示结肠癌组织中C/EBPα低表达率显著高于癌旁组织;C/EBPα过表达显著降低SW480细胞迁移能力,并影响侵袭相关蛋白表达。
研究意义
C/EBPα可能作为结肠癌诊断和基因靶向治疗的潜在分子标志物。

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

临床样本收集与免疫组化分析

检测结肠癌组织和癌旁组织中C/EBPα的表达,并分析其与临床病理参数的关系。

收集48例结肠癌患者的肿瘤和癌旁组织,固定包埋后切片,进行免疫组化染色,评估C/EBPα表达水平,并统计分析其与性别、年龄、肿瘤大小、TNM分期和淋巴结转移的关系。

2

构建pCDGFP-C/EBPα真核表达载体

构建C/EBPα过表达载体,用于后续细胞转染实验。

从人C/EBPα cDNA文库中PCR扩增C/EBPα编码序列,经BamHI和EcoRI双酶切后连接到pCDGFP载体,转化TG1感受态细胞,筛选阳性克隆并测序验证。

3

细胞培养与转染

在SW480细胞中过表达C/EBPα,以研究其对细胞行为的影响。

SW480细胞用含10%FBS的DMEM培养,脂质体法转染pCDGFP-C/EBPα质粒,以空载体为阴性对照。转染后检测C/EBPα表达。

4

划痕实验检测细胞迁移能力

评估C/EBPα过表达对SW480细胞迁移(侵袭)能力的影响。

对转染和未转染的SW480细胞进行划痕实验,在0、24、48、72小时观察并测量划痕宽度,计算细胞迁移率。

5

RT-qPCR检测C/EBPα mRNA表达

验证C/EBPα在转染细胞中的过表达效果。

提取转染和未转染细胞的总RNA,反转录合成cDNA,进行实时定量PCR检测C/EBPα mRNA水平,以cyclophilin为内参。

6

Western blot检测侵袭相关蛋白

检测C/EBPα过表达对肿瘤侵袭相关蛋白(KLF5、MMP-2、MMP-9、ECD)表达的影响。

收集转染后48小时的细胞,提取总蛋白,用BCA法测定浓度,SDS-PAGE分离后转膜,用特异性抗体检测KLF5、MMP-2、MMP-9、ECD和β-actin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
验证细胞功能变化
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
柠檬酸缓冲液北京索莱宝科技有限公司--
过氧化物酶封闭试剂Dako; Agilent Technologies, Inc.--
抗C/EBPα抗体Santa Cruz Biotechnology, Inc.sc-61
抗小鼠IgG二抗Amyjet ScientificA21010
ChemMate Envision检测系统Dako; Agilent Technologies, Inc.--
免疫前血清Thermo Fisher Scientific, Inc.--
PrimeSTAR聚合酶----
BamHI限制性内切酶----
EcoRI限制性内切酶----
T4连接酶----
TG1感受态大肠杆菌----
SW480细胞系Biowit Technologies Ltd.--
Dulbecco改良Eagle培养基Merck KGaA--
胎牛血清Thermo Fisher Scientific, Inc.10099158
Opti-MEM™培养基Thermo Fisher Scientific, Inc.--
Lipofectamine 2000转染试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.--
TRIzol®试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.--
Taq聚合酶Qiagen GmbH--
PCR试剂盒Thermo Fisher Scientific, Inc.--
Superscript III第一链cDNA合成试剂盒Invitrogen; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
StepOne™实时荧光定量PCR仪Applied Biosystems; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
C/EBPα PCR引物GenScript--
Centrifuge 5804/5804 R离心机Eppendorf--
增强型BCA蛋白定量试剂盒Beyotime Institute of Biotechnology--
KLF5抗体BIOSSbs-2020R
MMP-2抗体BIOSSbs-4599R
MMP-9抗体BIOSSbs-20619R
ECD抗体BIOSS--
抗β-actin抗体Santa Cruz Biotechnology, Inc.sc-47778
辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔IgGEarthOx Life SciencesE030120-01
辣根过氧化物酶标记的山羊抗小鼠IgGEarthOx Life SciencesE030110-01
增强化学发光试剂Sangon Biotech Co., Ltd.--

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
临床样本收集
样本量:48例结肠癌患者;样本类型:肿瘤组织和癌旁组织(距肿瘤边缘>5cm);患者年龄范围32-78岁;性别组成;TNM分期分布;淋巴结转移状态
阅读提示:Methods - Clinical data
免疫组织化学
一抗浓度(1:200),抗原修复条件(柠檬酸缓冲液98°C 30分钟),评分标准,双人独立评分
阅读提示:Methods - Immunohistochemistry
细胞培养
SW480细胞来源,培养基成分(DMEM+10% FBS+50 U/ml青霉素/链霉素),培养条件(37°C, 5% CO2)
阅读提示:Methods - Cell culture
细胞转染
转染试剂(Lipofectamine 2000,15μl),质粒量(5 μg),转染时间(4-6小时),以及后续培时间(24-72小时)
阅读提示:Methods - Cell transfection
划痕实验
细胞铺板密度,划痕时间(转染后6小时),观察时间点(0,24,48,72小时),观察点数(10),迁移率计算方法
阅读提示:Methods - Wound-healing assay
Western blot
蛋白提取离心条件(12,000×g, 4°C, 5分钟),上样量(30 μg),一抗浓度(1:500或1:1000),二抗浓度(1:1000)
阅读提示:Methods - Western blot analysis