Ese-3通过下调EHD2和反式激活INPP4B促进结肠癌进展

Ese-3 contributes to colon cancer progression by downregulating EHD2 and transactivating INPP4B.

作者信息Junqiang Li, Jing Yang, Lei Hua, Ronglin Wang, Hong Li, Chao Zhang, Haihua Zhang, Shanshan Li, Liaoliao Zhu, Haichuan Su
PMID33520362
发布时间2021-01
DOI--

实验完整度

包含体外细胞功能实验(增殖、克隆形成、细胞周期)、体内裸鼠成瘤实验、蛋白质组学、Western blot、IHC、双荧光素酶报告基因和ChIP等,验证了Ese-3、EHD2、INPP4B的调控机制。

主要模型

HCT116细胞 HT29细胞 WiDr细胞 SW620细胞 BALB/c裸鼠皮下移植瘤模型

重点核对

Ese-3在人结肠癌组织中的表达水平(IHC评分标准) Ese-3敲低和过表达稳定细胞系的构建(慢病毒、嘌呤霉素筛选浓度4 μg/ml) 体外增殖检测(细胞计数、克隆形成、细胞周期) 体内成瘤实验(注射细胞数2-3×10^6,每组n=4或5) Ese-3与INPP4B启动子结合位点(-648至-641 bp)

摘要

上皮特异性Ets蛋白3(Ese-3)是Ets转录因子家族的一员,在肿瘤发展中发挥重要作用。然而,关于其在结肠癌(CC)中的作用知之甚少。在本研究中,我们证明Ese-3在CC组织中表达上调,且Ese-3表达升高与晚期T分期(P=0.037)和无病生存期差(DFS,P=0.044)相关。单因素和多因素Cox回归分析显示,Ese-3表达可能是CC患者的独立预后价值。此外,Ese-3敲低在体外和体内抑制CC细胞增殖,而Ese-3过表达则产生相反结果。进一步,我们首次证明EHD2和INPP4B是Ese-3的下游基因。后续研究发现EHD2在CC组织中下调,且敲低EHD2显著增加CC细胞增殖(体外和体内)。我们的研究结果表明,Ese-3通过下调EHD2和反式激活INPP4B促进CC细胞增殖,靶向该通路可能是CC患者一个有前景的治疗靶点。

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
Ese-3在结肠癌中的表达及其促进肿瘤进展的分子机制是什么?
核心机制
Ese-3通过下调EHD2和转录激活INPP4B,进而激活AKT信号通路,促进结肠癌细胞增殖。
主要证据
临床组织样本和数据库分析显示Ese-3上调与预后不良相关;体外和体内实验表明Ese-3敲低抑制增殖,过表达促进增殖;蛋白质组学和Western blot证明EHD2下调、INPP4B上调;双荧光素酶和ChIP证明Ese-3直接结合INPP4B启动子。
研究意义
该通路可能为结肠癌提供新的治疗靶点。

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

临床样本和数据库分析

检测Ese-3在结肠癌中的表达及其与临床病理特征和预后的关系

利用TCGA和GTEx数据库分析Ese-3 mRNA水平;Western blot和IHC检测蛋白水平;组织芯片分析临床参数关联;Kaplan-Meier和Cox回归评估预后。

2

体外功能实验

验证Ese-3对结肠癌细胞增殖的影响

构建Ese-3敲低和过表达稳定细胞系,进行细胞计数、克隆形成和细胞周期分析。

3

体内成瘤实验

验证Ese-3对结肠癌细胞体内生长的影响

将Ese-3敲低或过表达的HCT116细胞皮下注入裸鼠,监测肿瘤体积、重量和生物发光强度。

4

蛋白质组学分析

寻找Ese-3调控的下游蛋白

对Ese-3敲低的HCT116细胞进行label-free定量蛋白质组学,鉴定差异表达蛋白。

5

验证下游基因表达

验证Ese-3对EHD2和INPP4B的调控

Western blot检测EHD2、INPP4B和p-AKT水平;数据库分析相关性。

6

EHD2功能实验

验证EHD2对结肠癌细胞增殖的影响

敲低或过表达EHD2,进行细胞增殖、克隆形成、细胞周期和体内成瘤实验。

7

机制验证

验证EHD2和INPP4B在Ese-3介导的增殖中的作用

在Ese-3敲低细胞中敲低EHD2,检测p-AKT和体内生长恢复;双荧光素酶和ChIP验证Ese-3结合INPP4B启动子。

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
McCoy's 5A培养基Gibco--
DMEM培养基Gibco--
DMEM/F12培养基----
胎牛血清----
青霉素-链霉素Gibco--
Ese-3抗体NovusNBP2-14942
EHD2抗体Biossbs-14526R
Ki67抗体Proteintech27309-1-AP
人结肠癌组织芯片Outdo BiotechHColA180su16
pLent-U6慢病毒质粒Vigene Biosciences--
pLent-EF1a质粒Vigene Biosciences--
嘌呤霉素OriGene--
裂解缓冲液Applygen--
蛋白酶和磷酸酶抑制剂混合物Roche--
Tanon-5200化学发光系统----
PI/RNase溶液Thermo--
BD FACSCalibur流式细胞仪BD--
荧光素酶报告基因检测试剂盒PromegaE1910
GloMax 20/20微孔板发光检测仪PromegaE1910
Pierce琼脂糖ChIP试剂盒Thermo--
Ese-3抗体Proteintech27195-1-AP
BALB/c裸鼠Beijing Vital River Laboratory Animal Technologies--

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
组织芯片的评分标准、抗体稀释比例、染色评分阈值
阅读提示:Methods: Immunohistochemistry (IHC); 图1, 表1
细胞培养和稳定细胞系构建
细胞系来源、培养基种类、慢病毒感染及嘌呤霉素筛选浓度(4 μg/ml)
阅读提示:Methods: Cell lines and cell culture; Lentivirus infection and stable cell line construction
体外增殖实验
细胞接种密度(3×10^4/well)、计数时间点、克隆形成数量(800 cells/well)和培养天数(10天)
阅读提示:Methods: Cell proliferation assay; Colony-formation assay
体内成瘤实验
细胞注射数量(2-3×10^6)、小鼠数量(n=4或5)、肿瘤体积计算公式
阅读提示:Methods: Animal studies; 图3, 图5
机制验证
Ese-3结合位点(-648至-641 bp)、启动子截断和突变设计、ChIP抗体和qRT-PCR引物
阅读提示:Methods: Luciferase reporter assay; Ch-IP and real-time PCR assays; 图6