建立大鼠原位胶质瘤模型
评估Fn14过表达对胶质瘤形成和进展的影响。
使用RCAS/tv-a系统,向nestin/tv-a转基因大鼠颅内注射表达PDGF-A+shp53(Fn14-low)或PDGF-A+shp53+Fn14(Fn14-high)的DF-1细胞,监测肿瘤形成和动物生存。
Elevated fibroblast growth factor-inducible 14 expression transforms proneural-like gliomas into more aggressive and lethal brain cancer.
包含体内大鼠模型、人GBM数据集分析及单细胞测序等多层级验证,并进行了功能学和机制学验证。
nestin/tv-a转基因Sprague-Dawley大鼠原位胶质瘤模型(Fn14-low: PDGF-A+shp53; Fn14-high: PDGF-A+shp53+Fn14) 人GBM患者肿瘤组织标本 人GBM数据集(TCGA, GlioVis, Ivy GAP) 人GBM单细胞RNA测序数据
在RCAS/tv-a大鼠模型中,对照组(Fn14-low)注射PDGF-A+shp53,实验组(Fn14-high)注射PDGF-A+shp53+Fn14,每组动物数量分别为31和19只。 大鼠生存期:Fn14-high组中位生存54天,Fn14-low组89天,p=0.01。 人GBM患者生存分析:Fn14-high组中位生存13.7个月,Fn14-low组41.1个月(p<0.01);SERPINE1-high组14.2个月,low组43.9个月(p<0.01)。 Western blot检测NF-κB通路蛋白(IκBα, RelB, p100/52, NIK)在正常脑、Fn14-low和Fn14-high肿瘤中的表达。 蛋白质芯片分析显示Fn14-high肿瘤中PAI-1和PDGF-B等蛋白表达显著上调。
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
评估Fn14过表达对胶质瘤形成和进展的影响。
使用RCAS/tv-a系统,向nestin/tv-a转基因大鼠颅内注射表达PDGF-A+shp53(Fn14-low)或PDGF-A+shp53+Fn14(Fn14-high)的DF-1细胞,监测肿瘤形成和动物生存。
比较Fn14-low和Fn14-high肿瘤的生长模式、代谢特征和侵袭性。
使用7T MRI扫描仪进行T2、T1、T1C成像,并通过MRS检测Cho:Cr比值、NAA和乳酸水平。
比较肿瘤的组织学特征和分子标志物表达。
进行H&E染色和Fn14、Ki-67免疫组化,评估坏死、侵袭和增殖。
比较Fn14-low和Fn14-high肿瘤中肿瘤相关巨噬细胞的密度。
使用CD68、Iba1、CD163和CD49d抗体进行免疫荧光染色,定量巨噬细胞密度。
检测NF-κB通路激活状态和差异表达蛋白。
裂解正常脑、Fn14-low和Fn14-high肿瘤组织,进行Western blot检测IκBα、RelB、NIK、p100/52,并使用抗体芯片筛选79种细胞因子/趋化因子/生长因子的表达。
验证人GBM中Fn14和SERPINE1表达与患者生存和共表达的关系。
分析TCGA、GlioVis和Ivy GAP数据集中Fn14(TNFRSF12A)、SERPINE1和PDGFB的mRNA表达,进行生存分析和相关性分析。
确定Fn14和SERPINE1在GBM肿瘤微环境中哪些细胞类型表达。
挖掘Neftel等(2019)的scRNA-seq数据,分析恶性细胞、巨噬细胞、少突胶质细胞和T细胞中Fn14和SERPINE1的表达及共表达。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 动物实验 | 编码Fn14的RCAS质粒 | -- | -- |
| 组织病理学 | Fn14抗体 | Abcam | ab109365 |
| Ki-67抗体 | Sigma-Aldrich | 275R-18 | |
| 免疫荧光 | PAI-1抗体 | Abcam | ab66705 |
| NF-κB p100/52抗体 | Novus Biological | NB100-82063 | |
| CD163抗体 | Bioss | bs-2527R-TR | |
| CD68抗体 | Millipore | MAB 1435 | |
| Iba1抗体 | Abcam | ab178846 | |
| CD49d抗体 | Abcam | ab22858 | |
| Alexa Fluor 488二抗 | Thermo Fisher Scientific | A-21202 | |
| Alexa Fluor 555二抗 | Thermo Fisher Scientific | A-31572 | |
| 含DAPI的ProLong Gold抗淬灭封片剂 | Thermo Fisher Scientific | P36931 | |
| 蛋白质分析 | BCA蛋白定量试剂盒 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| Western blot | NU-PAGE SDS凝胶 | Thermo Scientific | -- |
| PVDF膜 | Millipore | -- | |
| IκBα抗体 | Cell Signaling Technology | #9242 | |
| RelB抗体 | Cell Signaling Technology | #10544 | |
| NIK抗体 | Cell Signaling Technology | #4994 | |
| p100/52抗体 | Cell Signaling Technology | #4882 | |
| GAPDH抗体 | Cell Signaling Technology | #2118 | |
| 蛋白质芯片 | 大鼠XL细胞因子抗体芯片试剂盒 | R&D Systems | ARY030 |
| MRI | Bruker BioSpec 70/30USR Advance III 7T水平孔MR扫描仪 | Bruker Biospin MRI | -- |
| MR兼容的小动物监测和门控系统 | SA Instruments Inc. | -- | |
| 数据分析 | LCModel软件 | LCModel Inc. | 6.3-0G |
| 组织病理学 | Leica EG 1160包埋中心 | Leica Microsystems | -- |
| Bond抗原修复液1 | Leica Microsystems | -- | |
| Bond抗原修复液2 | Leica Microsystems | -- | |
| Leica BOND-III自动染色仪 | Leica Microsystems | -- | |
| Bond聚合物精制检测系统 | Leica Microsystems | -- | |
| 图像分析 | Fiji ImageJ软件 | -- | -- |
| 显微镜 | W-1转盘共聚焦显微镜(Nikon Eclipse Ti-2) | Nikon | -- |
| 统计分析 | GraphPad Prism软件 | GraphPad Software | version 7.04 |
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 |
|---|---|
| 动物模型建立 | 大鼠品系:nestin/tv-a转基因Sprague-Dawley大鼠;注射细胞:DF-1细胞转染RCAS质粒;分组:Fn14-low(PDGF-A+shp53)和Fn14-high(PDGF-A+shp53+Fn14);动物数量:Fn14-low组31只,Fn14-high组19只;性别:Fn14-low组16雄15雌,Fn14-high组12雄7雌;注射时间:PND 10;注射方式:颅内注射。 阅读提示:详见Methods 2.1节 |
| MRI/MRS | MRI扫描仪:Bruker BioSpec 70/30USR Advance III 7T水平孔MR扫描仪;监测系统:SA Instruments Inc.;MRS数据定量:LCModel 6.3-0G;代谢物:Cho:Cr、NAA、乳酸;时间点:早期和晚期。 阅读提示:详见Methods 2.3节和Results 3.2节 |
| 组织病理学 | 组织:大鼠脑组织,固定包埋,切片厚度5μm;抗原修复:Bond Epitope Retrieval Solution1(pH~6)或Solution2(pH~9),99-100°C,20-32分钟;抗体:Fn14(ab109365, Abcam, 1:200),Ki-67(275R-18, Sigma-Aldrich, 1:100);检测系统:Leica BOND-III autostainer和Bond Polymer Refine Detection;定量:Fiji ImageJ。 阅读提示:详见Methods 2.5节和Results 3.3节 |
| 免疫荧光 | 切片厚度:12μm;封闭:2% donkey serum, 0.2% Triton X-100, 0.02% Tween;抗体浓度:PAI-1(1:1000),NF-κB p100/52(1:100),CD163(1:100),CD68(1:100),Iba1(1:500),CD49d(1:200);二抗:Alexa Fluor 488(1:400)或555(1:400);封片:ProLong Gold antifade with DAPI;对照:正常脑组织和无一抗对照。 阅读提示:详见Methods 2.6节和Results 3.4节 |
| Western blot | 组织裂解:HNTG缓冲液;蛋白定量:BCA;SDS-PAGE:NU-PAGE凝胶;转膜:PVDF膜;封闭:5% nonfat-milk in TBST;抗体:Fn14(ab109365)、IκBα(#9242)、RelB(#10544)、NIK(#4994)、p100/52(#4882)、GAPDH(#2118);检测:ECL Prime;定量:Fiji ImageJ,标准化至GAPDH。 阅读提示:详见Methods 2.7节和Results 3.5节 |
| 蛋白质芯片 | 芯片:Rat XL Cytokine Antibody Array Kit(ARY030);蛋白上样量:200μg;检测:化学发光;定量:密度分析。 阅读提示:详见Methods 2.7节和Results 3.6节 |
| 人GBM数据分析 | 数据集:TCGA(10个正常脑和548个GBM样本)、GlioVis(IDH野生型GBM/LGG)、Ivy GAP(122个区域);生存分析:Kaplan-Meier和log-rank检验;表达相关:Pearson相关。 阅读提示:详见Methods 2.8-2.10节和Results 3.7-3.8节 |