PLCD3抑制凋亡并促进胃癌的增殖、侵袭和迁移

PLCD3 inhibits apoptosis and promotes proliferation, invasion and migration in gastric cancer.

作者信息Yantao Yu, Shantanu Baral, Qiannan Sun, Jianyue Ding, Qi Zhang, Fanyu Zhao, Shuyang Gao, Qing Yao, Haoyue Yu, Bin Liu, Daorong Wang
PMID38305998
发布时间2024-02
DOI10.1007/s12672-024-00881-w

实验完整度

包含组织水平(免疫组化、Western blot)和细胞水平(siRNA敲低、过表达)的功能实验,并验证了凋亡、细胞周期、EMT及JAK2/STAT3通路机制。

主要模型

胃癌细胞系(N87、HGC-27、AGS、BGC-823、MKN45) 人胃癌组织样本(80对石蜡包埋和16对新鲜组织)

重点核对

PLCD3在N87和HGC-27细胞中通过siRNA(si2-PLCD3)敲低,在AGS和BGC-823细胞中通过过表达质粒(oe-PLCD3)过表达 细胞增殖通过CCK-8和克隆形成实验检测,迁移和侵袭分别通过划痕实验和Transwell实验检测 Western blot检测凋亡相关蛋白(BAX、P53、BCL2)、细胞周期蛋白(CDK2、CDK6、MDM2)、EMT相关蛋白(E-cadherin、N-cadherin、MMP2、MMP9)以及JAK2/STAT3通路蛋白(p-JAK2、p-STAT3)的表达 临床样本中PLCD3表达与总生存期相关,通过Kaplan-Meier分析和Cox回归分析验证

摘要

胃癌是一种异质性疾病,其发展伴随多种致病基因的改变。磷脂酶C Delta 3酶是磷脂酶C家族的成员,控制体内细胞间的物质运输。然而,其在胃癌中的作用尚未被发现。本研究旨在探讨PLCD3在胃癌中的表达及作用机制。通过Western blot分析和免疫组织化学检测PLCD3 mRNA和蛋白表达水平,高PLCD3表达提示预后不良。在N87和HGC-27细胞中,使用小干扰RNA沉默PLCD3有效诱导凋亡并抑制肿瘤细胞增殖、侵袭和迁移。相反,使用过表达质粒在AGS和BGC-823细胞中过表达PLCD3抑制凋亡并促进增殖、迁移和侵袭。为了研究潜在机制,我们对PLCD3进行了进一步分析,结果表明该蛋白与细胞周期和EMT密切相关。此外,我们发现过表达PLCD3通过JAK2/STAT3信号抑制凋亡并促进胃癌细胞的发展。总之,PLCD3抑制凋亡并促进增殖、侵袭和迁移,表明PLCD3可能作为胃癌的治疗靶点。

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
PLCD3在胃癌中的表达及其对胃癌细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭的影响及潜在机制是什么?
核心机制
PLCD3通过调节细胞周期、EMT和JAK2/STAT3信号通路抑制凋亡并促进胃癌细胞增殖、迁移和侵袭。
主要证据
在胃癌组织和细胞系中观察PLCD3高表达,通过siRNA敲低和过表达实验证明PLCD3调控细胞功能,Western blot证实其对凋亡、细胞周期、EMT和JAK2/STAT3通路的影响。
研究意义
PLCD3可能作为胃癌治疗的潜在分子靶点,为靶向治疗提供新方向。

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

PLCD3在胃癌中的表达分析

评估PLCD3在胃癌组织和细胞系中的表达水平及其与临床病理特征的关系。

通过GEO和TCGA数据库分析PLCD3表达,利用Western blot检测16对新鲜胃癌组织的蛋白表达,利用免疫组化检测80对石蜡包埋组织的表达,并在胃癌细胞系与正常细胞系中比较表达。

2

PLCD3敲低和过表达细胞模型的建立

验证siRNA敲低和质粒过表达PLCD3的有效性,为功能实验提供模型。

在N87和HGC-27细胞中转染si-PLCD3(si2)进行敲低,在AGS和BGC-823细胞中转染oe-PLCD3进行过表达,通过免疫荧光、RT-qPCR和Western blot验证效率。

3

PLCD3对细胞增殖的影响

评估PLCD3敲低和过表达对胃癌细胞增殖能力的影响。

使用CCK-8实验和克隆形成实验检测细胞增殖。

4

PLCD3对细胞迁移和侵袭的影响

评估PLCD3敲低和过表达对胃癌细胞迁移和侵袭能力的影响。

使用划痕实验和Transwell实验检测细胞迁移,使用Matrigel侵袭实验检测细胞侵袭。

5

PLCD3对细胞周期和EMT相关蛋白表达的影响

探究PLCD3调控细胞增殖和迁移的分子机制,验证其对细胞周期和EMT标志物的影响。

通过Western blot检测细胞周期相关蛋白(CDK2、CDK6、MDM2)和EMT相关蛋白(E-cadherin、N-cadherin、MMP2、MMP9)的表达。

6

PLCD3对凋亡和JAK2/STAT3通路的影响

验证PLCD3是否通过凋亡通路和JAK2/STAT3信号传导影响胃癌进展。

通过Western blot检测凋亡相关蛋白(BAX、P53、BCL2)和JAK2/STAT3通路蛋白(JAK2、p-JAK2、STAT3、p-STAT3)的表达。

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
柠檬酸钠SolarbioC1032
DAB显色液OriGeneZLI-9018
RPMI1640培养基Solarbio31800
胎牛血清EallbioNM220304
青霉素/链霉素Yeasen60162ES76
Lipofectamine 2000转染试剂Invitrogen2357812
Trizol试剂VazymeR701-01-AA
SYBR Green PCR试剂盒Yeasen11203ES08
RIPA裂解液SolarbioR0010
BCA蛋白定量试剂盒Vazyme927E2220KA
PVDF膜Merck Millipore--
ECL免疫印迹检测试剂AffinityKF8003
CCK-8试剂MedChemExpress255919
结晶紫SolarbioG1075
6孔板Corning--
Transwell小室Corning353095
基质胶BD Biosciences356234
山羊抗兔IgG (H+L) Fluor594偶联抗体Affinity--
DAPI染色液BeyotimeC1005
共聚焦培养皿NEST801001
正常山羊血清SolarbioSLO38
山羊血清OriGenePV-9000
过氧化氢OriGenePV-9000

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
细胞系来源、培养基(RPMI1640)、血清浓度(10% FBS)、培养条件(37°C、5% CO2)
阅读提示:Materials and methods - Cell lines and cell culture
PLCD3敲低和过表达
siRNA序列(si2-PLCD3)、转染试剂(Lipofectamine 2000)、细胞密度(2×10^5)、转染后培养时间(48h)
阅读提示:Materials and methods - Plasmid infection and transient transfection
增殖实验
CCK-8检测时间点(24,48,72,96h)、克隆形成实验细胞数(600/孔)和培养时间(2周)
阅读提示:Materials and methods - CCK-8 assay and colony formation assay
迁移和侵袭实验
Transwell迁移实验细胞数(1×10^4)、Matrigel浓度(10%)、观察时间点(0,24,48h)
阅读提示:Materials and methods - Transwell migration and invasion assays
Western blot
一抗稀释比例(如PLCD3 1:1000、GAPDH 1:10000)、二抗稀释比例(1:8000)、封闭条件(5%脱脂牛奶,90min)
阅读提示:Materials and methods - Western blot
临床样本分析
组织样本数量(80对石蜡、16对新鲜)、免疫组化染色评分标准、随访时间及生存数据
阅读提示:Materials and methods - Patients and GC specimens, immunohistochemistry