ZNF280A通过调控EIF3C表达促进肺腺癌发展

ZNF280A promotes lung adenocarcinoma development by regulating the expression of EIF3C.

作者信息Hongsheng Liu, Yingzhi Qin, Na Zhou, Dongjie Ma, Yingyi Wang
PMID33414445
发布时间2021-01-04
DOI10.1038/s41419-020-03309-9

实验完整度

高

包含临床样本IHC分析、体外细胞功能实验(增殖、凋亡、周期、迁移)、体内异种移植瘤模型及机制验证(微阵列、qPCR、WB、挽救实验)。

主要模型

A549细胞系 NCI-H1299细胞系 SPC-A-1细胞系 BALB/c裸鼠异种移植瘤模型

重点核对

临床样本:92例LUAD组织和70例正常组织(组织芯片) 细胞系:A549和NCI-H1299(高表达ZNF280A) 体内模型:BALB/c裸鼠皮下注射NCI-H1299-shZNF280A或shCtrl细胞,每组10只 药物处理:shRNA敲低ZNF280A或EIF3C,ZNF280A过表达质粒 细胞接种量:5×10^6 cells/只(小鼠)

摘要

肺腺癌(LUAD)是非小细胞肺癌中最常见的组织学亚型,其发病率和死亡率在全球恶性肿瘤中居首位。本研究发现,ZNF280A(锌指蛋白家族成员,携带两个连续的Cys2His2锌指结构域)在LUAD中发挥肿瘤驱动作用。免疫组织化学分析表明,ZNF280A在LUAD中的表达与肿瘤分级、病理分期和淋巴转移呈正相关,与患者生存期呈负相关。功能缺失研究表明,敲低ZNF280A在体外和体内均抑制LUAD发展,而ZNF280A过表达则产生相反效应。对ZNF280A敲低与否的LUAD细胞进行基因表达谱统计分析,鉴定出EIF3C可能是ZNF280A的下游靶基因,且EIF3C对LUAD细胞表型具有与ZNF280A相似的调控作用。此外,在ZNF280A过表达细胞中敲低EIF3C可减弱或中和ZNF280A诱导的LUAD促进作用。总之,本研究表明ZNF280A可能通过调控细胞增殖、凋亡、细胞周期和细胞迁移,并可能与EIF3C相互作用,从而促进LUAD的发展。

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
ZNF280A在肺腺癌发展中的作用及其下游机制是什么?
核心机制
ZNF280A可能通过调控EIF3C表达,进而影响细胞增殖、凋亡、周期和迁移,促进肺腺癌发展。
主要证据
临床样本IHC显示ZNF280A高表达与肿瘤分级、分期、淋巴转移正相关及生存期负相关;敲低ZNF280A在体外抑制增殖、诱导凋亡和周期阻滞、降低迁移,在体内抑制肿瘤生长;过表达ZNF280A促进恶性表型,且敲低EIF3C可逆转其效应。
研究意义
ZNF280A可能作为肺腺癌的潜在治疗靶点,ZNF280A/EIF3C轴在LUAD中发挥重要作用。

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

临床样本分析

评估ZNF280A在LUAD组织中的表达水平及其临床意义。

对92例LUAD组织和70例正常组织进行IHC染色,分析ZNF280A表达与临床病理参数的相关性,并进行Kaplan-Meier生存分析。

2

体外功能缺失实验

验证敲低ZNF280A对LUAD细胞增殖、凋亡、周期和迁移的影响。

在A549和NCI-H1299细胞中通过慢病毒载体敲低ZNF280A,进行MTT、流式细胞术、划痕实验和Transwell实验。

3

体内异种移植瘤实验

验证敲低ZNF280A对肿瘤生长的影响。

将敲低或对照的NCI-H1299细胞皮下注射至裸鼠,观察肿瘤体积、重量及Ki67表达。

4

下游机制筛选

鉴定ZNF280A调控LUAD的下游分子。

对NCI-H1299-shZNF280A和shCtrl进行微阵列分析,筛选差异表达基因,结合IPA网络分析和验证实验确定EIF3C。

5

EIF3C功能缺失实验

验证EIF3C敲低对LUAD细胞表型的影响。

在NCI-H1299细胞中敲低EIF3C,进行增殖、克隆形成、凋亡和迁移实验。

6

挽救实验

验证EIF3C是否介导ZNF280A对LUAD的促进作用。

在NCI-H1299细胞中单独过表达ZNF280A或同时敲低EIF3C,检测细胞增殖、克隆形成、凋亡和迁移变化。

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
RPMI-1640培养基Gibco--
McCoy's 5A培养基----
胎牛血清----
Lipofectamine RNAiMAX转染试剂Thermo Fisher13778075
ZNF280A抗体BIOSSbs-12839R
组织芯片Shanghai Outdo BiotechHLugA180Su05
TRIzol试剂Sigma--
Nanodrop 2000/2000C分光光度计Thermo Fisher Scientific--
Promega M-MLV试剂盒Promega--
SYBR Green预混液Vazyme--
Biosystems 7500序列检测系统----
RIPA裂解液Millipore--
BCA蛋白定量试剂盒HyClone-Pierce--
SDS-PAGE凝胶Invitrogen--
PVDF膜----
增强化学发光试剂Amersham--
MTT试剂GenView--
酶标仪Tecan--
Celigo细胞分析仪Nexcelom--
Annexin V-APC凋亡检测试剂盒eBioscience88-8007
碘化丙啶染色液----
FACScan流式细胞仪----
96孔划痕器VP scientific--
PrimeView人基因表达芯片Thermo Fisher Scientific--
IVIS Spectrum活体成像系统Perkin Elmer--

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
组织芯片:包含92例LUAD和70例正常组织;IHC评分标准:阳性百分比和染色强度
阅读提示:Materials and methods: IHC staining; Results: ZNF280A is upregulated in LUAD tissues
体外细胞实验
细胞系:A549和NCI-H1299(高表达ZNF280A);敲低效率验证:qPCR和Western blot;处理时间:72小时
阅读提示:Materials and methods: Cell lines and cell transfection, RNA interference and plasmids packaging; Results: ZNF280A knockdown inhibited LUAD development in vitro
体内异种移植瘤实验
动物:BALB/c裸鼠,4周龄,雌性,每组10只;细胞接种量:5×10^6细胞/只;观察周期:22-34天;肿瘤体积计算公式:π/6×L×W^2
阅读提示:Materials and methods: Animal experiments; Results: ZNF280A knockdown inhibited tumor growth of LUAD in vivo
机制研究
微阵列分析差异基因筛选标准:P<0.05,|Fold Change|>1.3;EIF3C表达验证:IHC、qPCR、Western blot
阅读提示:Materials and methods: Microarray analysis; Results: The potential of EIF3C as the downstream of ZNF280A
挽救实验
分组:Control、ZNF280A过表达、NC(OE+KD)、ZNF280A+shEIF3C;转染效率验证
阅读提示:Materials and methods: RNA interference and plasmids packaging; Results: EIF3C knockdown alleviated ZNF280A overexpression induced promotion of LUAD