ETV5过表达通过上调SKA1和TRPV2促进食管鳞状细胞癌的进展

ETV5 overexpression promotes progression of esophageal squamous cell carcinoma by upregulating SKA1 and TRPV2.

作者信息Ming-Chuang Sun, Kang Fang, Zhao-Xing Li, Yuan Chu, Ai-Ping Xu, Zi-Ying Zhao, Zhu-Yun Leng, Yun-Wei Zhang, Ze-Hua Zhang, Li Zhang, Tao Chen, Mei-Dong Xu
PMID35813298
发布时间2022-06-21
DOI10.7150/ijms.71892

实验完整度

高

包含临床组织样本分析、体外细胞功能实验、机制验证(CHIP、双荧光素酶、RNA-seq)及体内动物模型等多种证据层级的验证。

主要模型

ESCC细胞系ECA109、KYSE150、TE1 BALB/c裸鼠尾静脉注射转移模型 79例ESCC患者组织样本

重点核对

细胞系:ECA109、KYSE150、TE1 敲低方式:siRNA转染(100pmol)或shRNA慢病毒感染 迁移和侵袭实验:transwell小室,5×10^4细胞/孔,48小时 动物模型:BALB/c裸鼠,尾静脉注射2×10^6细胞,6周后检测肺转移 统计方法:t检验、卡方检验、Fisher精确检验,p<0.05

摘要

食管鳞状细胞癌(ESCC)因其快速进展尤其是早期肿瘤转移而臭名昭著,其机制尚不清楚。近年来,ETV5作为参与多种癌症的潜在致癌转录因子而备受关注。然而,目前尚无关于ETV5表达与食管鳞状细胞癌进展之间关联机制的报道。在本研究中,我们发现ETV5在ESCC中上调,无论是来自在线数据库还是我们的ESCC组织,且ETV5与肿瘤分期和预后相关。分别敲低ETV5或其下游基因SKA1和TRPV2可显著抑制ESCC细胞的迁移和侵袭。此外,体内研究表明敲低ETV5可抑制肿瘤转移。进一步的实验揭示ETV5可转录上调SKA1和TRPV2的表达,并进一步在ESCC进展中激活MMPs。总之,临床上ETV5与ESCC肿瘤分期和ESCC预后相关。ETV5通过增强SKA1和TRPV2的转录激活MMPs,从而促进ESCC的转移。ETV5可能成为ESCC的一种新型癌基因和治疗靶点。

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
ETV5在食管鳞状细胞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
ETV5作为转录因子直接结合并激活SKA1和TRPV2的启动子,上调其表达,进而激活MMP2和MMP9,促进ESCC细胞迁移和侵袭。
主要证据
TCGA和GEO数据库分析及临床组织样本IHC显示ETV5高表达且与分期和预后相关;体外敲低ETV5或SKA1/TRPV2抑制迁移和侵袭;CHIP和双荧光素酶实验证实ETV5直接结合并激活SKA1和TRPV2启动子;体内实验显示敲低ETV5减少肺转移。
研究意义
提示ETV5可能作为ESCC的新型癌基因和治疗靶点,为ESCC治疗提供新方向。

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

ETV5表达分析

检测ETV5在ESCC组织和细胞中的表达水平及其临床相关性。

利用TCGA和GEO数据库分析ETV5表达,并通过RT-PCR、western blot、IHC检测ESCC组织及细胞系中ETV5表达,并分析与肿瘤分期和预后的关系。

2

ETV5敲低功能实验

验证ETV5对ESCC细胞迁移和侵袭能力的影响。

通过siRNA敲低ETV5,进行transwell迁移和侵袭实验以及伤口愈合实验。

3

下游靶基因的鉴定

寻找ETV5调控的下游基因并验证其调控机制。

RNA-seq分析siETV5处理细胞,鉴定SKA1和TRPV2为候选靶基因;通过RT-PCR、western blot验证表达变化;CHIP和双荧光素酶实验验证直接结合。

4

SKA1和TRPV2功能实验

验证SKA1和TRPV2对ESCC细胞迁移和侵袭的影响。

分别敲低SKA1或TRPV2,进行迁移、侵袭和伤口愈合实验。

5

体内转移实验

验证ETV5对ESCC肺转移的影响。

用shRNA慢病毒稳定敲低ETV5的ECA109细胞,通过尾静脉注射到裸鼠体内,6周后检测肺转移。

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
DMEM培养基GIBCO--
胎牛血清GIBCO--
siRNA-ETV5GenePharma--
siRNA-SKA1GenePharma--
siRNA-TRPV2GenePharma--
pLVX质粒----
编码靶向ETV5的shRNA慢病毒载体Genechem--
基质胶Corning356234
Trizol试剂----
PrimeScript逆转录试剂盒Takara--
RIPA裂解液----
PVDF膜Millipore--
抗ETV5抗体Abcamab102010
抗MMP2抗体Abcamab92536
抗MMP9抗体Abcamab76003
抗SKA1抗体Biossbs-7846R
抗TRPV2抗体Biossbs-10297R
Upstate Biotechnology试剂盒Upstate Biotechnology--
双荧光素酶检测系统试剂盒Promega--
HiSeq2500测序平台Illumina--
抗ETV5抗体Abcamab102010

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
细胞培养
细胞系(ECA109、KYSE150、TE1)来源、培养条件(DMEM+10%FBS,5%CO2,37℃)
阅读提示:Materials and Methods: Cell culture
细胞转染
siRNA转染剂量(100pmol/孔)、转染时间(48h)、稳定转染方法(慢病毒,细胞密度30%时加病毒液)
阅读提示:Materials and Methods: Cell transfection
迁移和侵袭实验
细胞数量(5×10^4/孔)、时间(48h)、基质胶浓度(200μg/ml)和用量(100μl)
阅读提示:Materials and Methods: Migration and invasion assay
体内实验
动物品系(BALB/c裸鼠)、性别(雌性)、年龄(6周)、数量(16只)、分组(8只/组)、注射细胞数(2×10^6)、观察时间(6周)
阅读提示:Materials and Methods: Animal studies
统计
统计方法(t检验、卡方检验、Fisher精确检验)、重复次数(三次)、显著性水平(p<0.05)
阅读提示:Materials and Methods: Statistical analysis