SLC25A1通过调节脂质代谢促进食管鳞状细胞癌的淋巴结转移

SLC25A1 promotes lymph node metastasis of esophageal squamous cell carcinoma by regulating lipid metabolism.

作者信息Guoquan Zhang, Jingru Wu, Minghao Ji, Xiangyan Liu, Mo Shi
PMID39821659
发布时间2025-02
DOI10.3892/ijo.2025.5721

实验完整度

研究包含临床样本分析、体外细胞功能实验、体内动物模型及分子机制验证(RNA-seq、Western blot等)多个证据层级。

主要模型

食管鳞状细胞癌细胞系KYSE150和KYSE30 裸鼠皮下异种移植瘤模型

重点核对

SLC25A1在ESCC组织和细胞系中的表达水平 SLC25A1沉默或抑制对细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响 SLC25A1对脂质含量和能量代谢(耗氧率、线粒体呼吸链复合物活性)的影响 SLC25A1对FGFBP1表达及AKT磷酸化的影响 SLC25A1沉默对体内肿瘤生长的影响

摘要

溶质载体家族25成员1(SLC25A1)影响多种肿瘤细胞的脂质代谢和能量调节,从而影响其增殖和存活。然而,据我们所知,SLC25A1对食管鳞状细胞癌(ESCC)细胞增殖和存活的影响尚未被探讨。本研究检测了ESCC组织和细胞系中SLC25A1的表达。通过慢病毒感染或2-[(4-氯-3-硝基苯基)磺酰氨基]苯甲酸在ESCC细胞中沉默或阻断SLC25A1。采用细胞计数试剂盒、伤口愈合、集落形成、Transwell、EdU、流式细胞术、裸鼠肿瘤异种移植、脂质代谢和能量代谢检测实验评估SLC25A1对ESCC细胞体内外增殖、侵袭和迁移的影响。通过逆转录定量PCR和Western blot分析在沉默和阻断SLC25A1后下游分子和通路蛋白的表达。SLC25A1在ESCC组织和细胞系中显著过表达。靶向沉默SLC25A1或抑制其蛋白导致ESCC细胞增殖、侵袭和迁移能力显著降低,并伴随凋亡增加。此外,SLC25A1基因沉默显著抑制体内异种移植肿瘤的生长。本研究结果表明,敲低或阻断SLC25A1可显著抑制ESCC的恶性生物学行为。

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
SLC25A1在食管鳞状细胞癌中的表达及其对细胞增殖、侵袭、迁移和凋亡的影响,以及其潜在机制。
核心机制
SLC25A1通过调控脂质和能量代谢,进而调节FGFBP1表达并激活AKT信号通路,促进ESCC的恶性进展。
主要证据
临床样本和细胞系中SLC25A1高表达;沉默或抑制SLC25A1抑制细胞增殖、迁移、侵袭并促进凋亡,降低脂质含量和耗氧率,下调FGFBP1表达并抑制AKT磷酸化;体内实验显示SLC25A1沉默抑制肿瘤生长。
研究意义
SLC25A1可能作为ESCC治疗的潜在新靶点和预测患者预后的分子生物学标志物。

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

临床样本分析

检测SLC25A1在ESCC组织中的表达及其与临床病理特征和预后的关系。

使用免疫组化和Western blot检测97对ESCC及癌旁组织中SLC25A1表达,并分析其与T分期、淋巴结转移、复发及生存率的关系。

2

体外细胞功能验证

验证SLC25A1对ESCC细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响。

通过慢病毒介导的shRNA沉默或CTPI-2抑制SLC25A1,进行CCK8、EdU、集落形成、伤口愈合、Transwell和流式细胞术实验。

3

代谢检测

评估SLC25A1对ESCC细胞脂质合成和能量代谢的影响。

检测细胞内游离脂肪酸、甘油三酯和胆固醇含量,进行BODIPY 493/503染色,并测量耗氧率及线粒体呼吸链复合物活性。

4

机制探索

寻找SLC25A1影响ESCC恶性行为的分子机制。

对SLC25A1沉默的KYSE150细胞进行RNA-seq,并进行Reactome富集分析,验证FGFBP1表达和AKT通路活性。

5

体内验证

验证SLC25A1对ESCC体内生长的影响。

将SLC25A1沉默或对照KYSE150细胞皮下注射到裸鼠,观察肿瘤生长并检测肿瘤组织中SLC25A1和FGFBP1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
RPMI-1640培养基Gibco--
胎牛血清Gibco--
磷酸盐缓冲液Gibco--
CTPI-2MedChemExpress--
二甲基亚砜----
抗SLC25A1抗体Proteintech15235-1-AP
抗FGFBP1抗体Bioss antibodiesbs-1768R
山羊血清ServicebioG1208-5ML
免疫组织化学试剂盒ServicebioG1215-200T
DAB显色剂----
pLKO.1-puro载体----
Lipofectamine™ 2000转染试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.--
DMEM培养基Thermo Fisher Scientific, Inc.--
0.45 μm滤器Pall Life Sciences--
嘌呤霉素----
TRIzol reagentThermo Fisher Scientific--
Evo M-MLV逆转录试剂盒(含gDNA清除)Accurate Biology--
SYBR Green实时PCR预混液Takara Biotechnology Co., Ltd.--
LightCycler 480实时荧光定量PCR仪Roche--
NEBNext® mRNA磁珠分离模块New England Biolabs, Inc.NEB #E7770S/L
NEBNext® Ultra™ II mRNA文库制备试剂盒New England Biolabs, Inc.#E7775S/L
Illumina NovaSeq 6000测序仪Illumina, Inc.--
RIPA裂解液Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.--
BCA蛋白浓度测定试剂盒----
PVDF膜----
脱脂奶粉----
抗SLC25A1抗体Proteintech15235-1-AP
抗AKT抗体diagbiodb14689
抗磷酸化AKT抗体diagbiodb12718
抗FGFBP1抗体Bioss antibodiesbs-1768R
抗GAPDH抗体Bioss antibodiesbs-10900R
抗β-肌动蛋白抗体Bioss antibodiesbs-0061R
辣根过氧化物酶标记的山羊抗兔IgG二抗HuabioHA1008
Immobilon ECL Ultra Western HRP底物Millipore--
Amersham Imager 680成像仪GE HealthCare--
EdU荧光染色试剂盒(Cell-Light EdU Apollo体外试剂盒)ribobio--
倒置荧光显微镜----
ZEN 3.3 blue版软件Zeiss--
CCK-8试剂MedChemExpress--
酶标仪(Multiskan Go)Thermo--
Matrigel基质胶BD Science--
Annexin V-PE/7-AAD凋亡检测试剂盒Meilun Biotechnology Co., Ltd.MA0429
BD LSRFortessa流式细胞仪BD Biosciences--
BD FACSDiva 7.0软件BD Biosciences--
甘油三酯含量检测试剂盒Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.BC0625
游离脂肪酸含量检测试剂盒Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.BC0595
总胆固醇含量检测试剂盒Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.BC1985
BODIPY 493/503荧光染料MedChemExpress--
细胞外耗氧率检测试剂盒DojindoE297
线粒体呼吸链复合物I-V活性检测试剂盒Beijing Solarbio Science & Technology Co., Ltd.BC0515, BC3230, BC3240, BC0945, BC1445
BALB/c小鼠Charles river--

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
SLC25A1蛋白高表达的判定标准(IHS评分8-12);样本量(97例);组织来源(食管癌切除);随访时间(≥3年)
阅读提示:Materials and methods: Patients; Immunohistochemistry; Figure 1
细胞培养与处理
细胞系(KYSE150、KYSE30)培养基(RPMI-1640+10%FBS);CTPI-2的浓度(30 μM);慢病毒感染MOI(20)和嘌呤霉素筛选浓度(5 μg/ml)
阅读提示:Materials and methods: Cell lines and culture; Lentiviral infection
细胞功能实验
细胞接种数(CCK8和EdU为5000个/孔);处理时间(24、48、72、96 h);结晶紫染色浓度(0.1%)和染色时间(3 min);Transwell中细胞数量(50000)和孵育时间(24或48 h);凋亡检测时细胞密度(85%)和染色时间(15 min)
阅读提示:Materials and methods: Cell Counting Kit (CCK)8 assay; EdU cell proliferation assay; Colony formation assay; Wound healing assay; Cell migration and invasion assay; Apoptosis assay
代谢检测
脂质提取和定量方法(试剂盒型号);BODIPY浓度(5 μM);无糖培养基培养时间(24 h);耗氧率检测试剂盒(Dojindo E297);线粒体复合物活性检测试剂盒型号
阅读提示:Materials and methods: Determination of intracellular lipid content; BODIPY 493/503 staining; Measurement of cellular oxygen consumption rate; Measurement of mitochondrial respiratory chain complex activity
体内实验
动物品系(BALB/c)和性别(雄性);周龄(4-6周)和体重(10-14 g);细胞注射数量(1×10^6);肿瘤体积测量频率(每5天)和实验终点(20天);环境条件(26-28°C,40-60%湿度,12/12小时光暗循环)
阅读提示:Materials and methods: Xenograft model of ESCC; Figure 6