建立TGF-β1诱导A549细胞EMT模型
验证TGF-β1能否在A549细胞中诱导EMT,并确定合适的处理浓度和时间。
用不同浓度(5、10、20 ng/ml)的TGF-β1处理A549细胞不同时间(24、48、72小时),通过CCK8检测细胞活力,观察细胞形态,并通过Western blot和免疫荧光检测EMT标志物(E-cadherin、vimentin)及N-cadherin、TWIST1、Snail、Slug的表达。
Mesenchymal Stem Cells Inhibit Epithelial-to-Mesenchymal Transition by Modulating the IRE1α Branch of the Endoplasmic Reticulum Stress Response.
包含体外A549细胞模型(TGF-β1诱导EMT、ER应激抑制剂和IRE1α抑制剂验证)和体内小鼠BLM模型(MSC移植、组织学、ELISA等),并进行功能验证和机制研究。
A549细胞(TGF-β1诱导EMT模型) huMSCs(人脐带间充质干细胞共培养) C57BL/6小鼠(BLM诱导肺纤维化模型) 小鼠MSCs(尾静脉移植)
TGF-β1浓度10 ng/ml处理A549细胞72小时 MSC与A549细胞共培养比例2:5 ER应激抑制剂TUDCA 100 μM预处理1小时 IRE1α抑制剂4μ8c 10 μM预处理1小时 BLM剂量3.5 mg/kg气管内注射,MSC尾静脉注射5×10^5细胞/只,共两次
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。
验证TGF-β1能否在A549细胞中诱导EMT,并确定合适的处理浓度和时间。
用不同浓度(5、10、20 ng/ml)的TGF-β1处理A549细胞不同时间(24、48、72小时),通过CCK8检测细胞活力,观察细胞形态,并通过Western blot和免疫荧光检测EMT标志物(E-cadherin、vimentin)及N-cadherin、TWIST1、Snail、Slug的表达。
探究MSC共培养是否能抑制TGF-β1诱导的EMT。
将huMSCs(P2-P4)与A549细胞以2:5比例共培养,用TGF-β1(10 ng/ml)处理72小时,通过Q-PCR、Western blot、免疫荧光检测E-cadherin和vimentin的表达,并检测N-cadherin、TWIST1、Snail、Slug的表达。
验证ER应激是否参与TGF-β1诱导的EMT。
用TGF-β1处理A549细胞不同时间,通过Western blot检测ER应激标志物(CHOP、BiP、ATF6、ATF4、XBP-1s)的表达;用ER应激诱导剂衣霉素(TM)处理A549细胞,检测细胞活力和EMT标志物。
探究MSC是否能抑制TGF-β1诱导的ER应激。
将MSC与A549细胞共培养,用TGF-β1处理,通过Western blot和Q-PCR检测ER应激标志物(XBP-1s、XBP-1u、BiP、ATF4、ATF6等),并通过透射电镜观察内质网超微结构。
确定抑制ER应激是否能模拟MSC的抗EMT效果。
使用ER应激抑制剂TUDCA(100 μM)预处理A549细胞,再用TGF-β1处理,通过Western blot检测ER应激和EMT标志物。
探究MSC是否通过抑制IRE1α-XBP1通路来减轻EMT。
检测TGF-β1和MSC共培养对IRE1α和p-IRE1α表达的影响;使用IRE1α特异性抑制剂4μ8c处理,检测EMT标志物的变化。
验证MSC移植能否减轻BLM诱导的肺纤维化小鼠模型中的炎症和纤维化。
C57BL/6小鼠分为对照组、BLM组和BLM+MSC组,气管内注射BLM诱导纤维化,随后尾静脉注射MSC,28天后取材,检测体重、血清炎症因子(TNF-α、IL-1β、IL-6)和TGF-β1水平,通过HE染色、Masson染色和羟脯氨酸含量评估肺纤维化。
验证MSC在体内是否抑制ER应激和EMT,并确认IRE1α-XBP1通路的作用。
通过Q-PCR和Western blot检测肺组织中EMT标志物(E-cadherin、vimentin)和ER应激标志物(ATF6、IRE1α、XBP-1s等)的表达,并通过免疫荧光双染观察BiP和vimentin的表达。
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 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | DMEM/F-12培养基 | Servicebio | G4613 |
| 胎牛血清 | Gibco | -- | |
| MSC完全培养基 | Zhongqiao Xinzhou | ZQ-1320 | |
| 血清替代物 | Zhongqiao Xinzhou | ZQ-1320S | |
| 抗生素 | BasalMedia | S110JV | |
| Transwell小室 | Corning | -- | |
| 药物处理 | 转化生长因子-β1 | PeproTech | 100-21 |
| 牛磺熊去氧胆酸 | Absin | abs816166 | |
| IRE1α抑制剂 | Topscience | T6363 | |
| 衣霉素 | AbMole | M4798 | |
| 细胞活力检测 | CCK-8试剂盒 | Dojindo | CK04 |
| 细胞超微结构观察 | 电镜固定液 | Servicebio | G1102 |
| RNA提取 | TRIzol试剂 | Thermo Scientific | 15596026 |
| RT-qPCR | 逆转录试剂盒 | Vazyme | R312 |
| SYBR Green qPCR预混液 | Bimake | B21203 | |
| CFX96实时荧光定量PCR仪 | BioRad | -- | |
| Western blot | RIPA裂解液 | Beyotime | -- |
| 无蛋白快速封闭液 | EpiZyme | PS108 | |
| CHOP抗体 | Bimake | A5462 | |
| BiP抗体 | Proteintech | 11587-1-Ap | |
| ATF6抗体 | Sangon | D262665 | |
| ATF4抗体 | Bimake | A5514 | |
| XBP-1s抗体 | Proteintech | 24868-1-AP | |
| XBP-1u抗体 | Proteintech | 25997-1-AP | |
| IRE1α抗体 | Boster | A00683-1 | |
| 磷酸化IRE1α(S724,人)抗体 | Abcam | ab124945 | |
| 磷酸化IRE1α(S724,小鼠)抗体 | ZEN-BIO | 530878 | |
| 波形蛋白抗体 | HuaBio | ET1610-39 | |
| E-钙粘蛋白抗体 | ZEN-BIO | 340341 | |
| GAPDH抗体 | Bioss | bs-0755R | |
| 辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔IgG(H+L) | ABclonal | AS014 | |
| 辣根过氧化物酶标记的山羊抗小鼠IgG(H+L) | ABclonal | AS003 | |
| 免疫荧光 | 抗BiP抗体 | Proteintech | 11587-1-AP |
| 抗波形蛋白抗体 | Affinity Biosciences | BF8006 | |
| 抗E-钙粘蛋白抗体 | CST | 3195T | |
| 动物实验 | 博来霉素 | Aladdin | B107423 |
| 组织学检测 | 羟脯氨酸检测试剂盒 | NNJCBIO | A030-2-1 |
| Masson染色试剂盒 | NJJCBIO | D026 | |
| ELISA | IL-1β ELISA试剂盒 | MultiSciences | 70-EK201B |
| IL-6 ELISA试剂盒 | ABclonal | RK00008 | |
| TNF-α ELISA试剂盒 | Solarbio | SEKM-0034 | |
| TGF-β1 ELISA试剂盒 | Solarbio | SEKM-0035 |
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 |
|---|---|
| 体外EMT诱导 | A549细胞系;TGF-β1浓度10 ng/ml;处理时间72小时;细胞培养条件(DMEM/F-12+10% FBS, 37°C) 阅读提示:Methods 2.1, 2.2; Results 3.1 |
| MSC共培养 | huMSCs(P2-P4);共培养比例2:5;Transwell insert;MSC培养基和血清替代物;共培养时间72小时 阅读提示:Methods 2.1, 2.2 |
| ER应激抑制实验 | TUDCA浓度100 μM;预处理1小时;TGF-β1处理72小时;对照组设置 阅读提示:Methods 2.2; Results 3.5 |
| IRE1α通路抑制实验 | 4μ8c浓度10 μM;预处理1小时;TGF-β1处理72小时;对照组设置 阅读提示:Methods 2.2; Results 3.6 |
| 体内肺纤维化模型 | C57BL/6小鼠(8周龄,雄性,n=5/组);BLM剂量3.5 mg/kg气管内注射;MSC剂量5×10^5细胞/只尾静脉注射两次(每隔一周);实验周期28天 阅读提示:Methods 2.8; Results 3.7 |
| 组织学与ELISA | HYP含量(μg/mg左肺湿重);HE和Masson染色;血清TNF-α、IL-1β、IL-6、TGF-β1水平 阅读提示:Methods 2.9-2.11; Results 3.7 |