PFKFB4通过SRC-3磷酸化调节糖酵解促进子宫内膜癌

PFKFB4 promotes endometrial cancer by regulating glycolysis through SRC‑3 phosphorylation.

作者信息Yaling Wu, Jianzhen Zhao, Shuangshuang Zhao, Jianfang Li, Jin Luo, Yingmei Wang
PMID40116122
期刊Oncol Rep
发布时间2025-05
DOI10.3892/or.2025.8886

实验完整度

包含临床组织样本分析、体外细胞功能实验、机制验证(SRC-3磷酸化)及体内动物模型等多层级验证。

主要模型

HEC-1A子宫内膜癌细胞系 Ishikawa和AN3CA子宫内膜癌细胞系 HEEC正常子宫内膜上皮细胞系 BALB/c裸鼠皮下移植瘤模型

重点核对

PFKFB4在子宫内膜癌组织中的表达及与临床病理参数的相关性 siRNA敲低PFKFB4的效率验证 细胞内葡萄糖消耗和乳酸产生的变化 p-SRC-3蛋白表达水平 荷瘤小鼠的肿瘤体积和重量

摘要

本研究旨在探讨6-磷酸果糖-2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶4(PFKFB4)在子宫内膜癌细胞中的作用,并探讨其潜在的分子机制。通过免疫组织化学法检测子宫内膜癌组织中PFKFB4的表达。使用Cell Counting Kit-8、Transwell实验和流式细胞术检测PFKFB4敲低后子宫内膜癌细胞的增殖、侵袭和凋亡。采用酶联免疫吸附试验检测葡萄糖和乳酸含量。通过Western blotting检测糖酵解相关酶、类固醇受体辅激活因子3(SRC-3)和磷酸化SRC-3的水平。进行体内实验以研究PFKFB4的致瘤潜力。与正常对照组相比,子宫内膜癌组织中PFKFB4表达上调,且其上调与肌层浸润深度、淋巴结转移、手术病理分期和血管侵犯呈正相关。PFKFB4敲低显著抑制子宫内膜癌细胞的增殖和侵袭,增加凋亡,并降低耗氧量和乳酸产生。PFKFB4敲低降低了SRC-3磷酸化。在癌细胞中同时敲低PFKFB4和过表达SRC-3后,与对照组细胞相比,耗氧量、乳酸产生和糖酵解相关蛋白表达均增加。PFKFB4敲低抑制肿瘤增殖、凋亡和Ki-67的表达。PFKFB4可能通过靶向SRC-3调节子宫内膜癌细胞的糖酵解,从而促进子宫内膜癌的进展。

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
PFKFB4在子宫内膜癌中的表达及其在调节糖酵解和肿瘤进展中的潜在分子机制是什么?
核心机制
PFKFB4通过磷酸化SRC-3促进糖酵解,从而促进子宫内膜癌细胞的增殖和迁移,并抑制凋亡。
主要证据
在HEC-1A细胞中敲低PFKFB4减少了葡萄糖消耗、乳酸产生和糖酵解相关酶的表达,并降低了p-SRC-3水平;SRC-3过表达逆转了这些效应;体内实验显示PFKFB4敲低抑制肿瘤生长。
研究意义
本研究为PFKFB4作为子宫内膜癌的潜在治疗靶点提供了体外和体内证据。

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

评估PFKFB4在子宫内膜癌组织中的表达及其与临床病理特征的关系

对180例子宫内膜癌组织和60例正常子宫内膜组织进行免疫组织化学染色,评估PFKFB4表达;并分析其与肌层浸润深度、淋巴结转移等临床参数的相关性。

2

细胞培养与敲低/过表达

建立PFKFB4敲低和SRC-3过表达的细胞模型,以研究其功能

使用三种siRNA敲低HEC-1A细胞中的PFKFB4,并使用SRC-3过表达质粒进行过表达;通过RT-qPCR验证效率。

3

体外功能实验

检测PFKFB4对子宫内膜癌细胞增殖、迁移、凋亡和糖酵解的影响

使用CCK-8和EdU实验检测增殖,Transwell实验检测迁移,流式细胞术检测凋亡,ELISA检测葡萄糖和乳酸含量,Western blot检测相关蛋白表达。

4

体内动物实验

验证PFKFB4敲低对肿瘤生长的影响

将HEC-1A细胞(对照、si-NC、si-PFKFB4)皮下植入裸鼠,定期测量肿瘤体积,15天后处死,取出肿瘤称重,并进行TUNEL和IHC染色。

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Corning, Inc.--
胎牛血清Ausbian--
青霉素/链霉素Thermo Fisher Scientific, Inc.--
Lipofectamine 3000转染试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.--
胰酶----
TRIzol试剂MilliporeSigma--
HiScript QRT Super Mix逆转录试剂盒Vazyme Biotech Co., Ltd.--
Power SYBR Green PCR预混液Thermo Fisher Scientific, Inc.--
RIPA裂解液Beyotime Institute of Biotechnology--
BCA法----
抗PFKFB4抗体Abclonal Biotech Co., Ltd.A17915
抗己糖激酶2抗体Proteintech Group, Inc.66974-1-Ig
抗SRC3抗体Abcamab133611
抗磷酸化SRC3抗体Thermo Fisher Scientific, Inc.PA5-64836
抗乳酸脱氢酶A抗体Proteintech Group, Inc.66287-1-Ig
抗葡萄糖转运蛋白1抗体BIOSSbs-4855R
抗缺氧诱导因子1α抗体Proteintech Group, Inc.20960-1-AP
抗裂解型caspase 3抗体Affinity BiosciencesAF7022
抗caspase 3抗体Affinity BiosciencesAF6311
抗Bax抗体Affinity BiosciencesAF0120
抗β-肌动蛋白抗体Chengdu Zhengneng Biotechnology Co., Ltd.200068-8F10
抗GAPDH抗体Proteintech Group, Inc.60004-1-lg
HRP偶联二抗Beyotime Institute of BiotechnologyA0208/A0216
增强化学发光检测液MilliporeSigma--
CCK-8试剂MilliporeSigma96992
多功能酶标仪Tecan Group, Ltd.M2009PR
EdU试剂Guangzhou RiboBio Co., Ltd.--
Transwell小室Corning, Inc.8.0 µm
结晶紫----
倒置显微镜Olympus CorporationCKX31
膜联蛋白V-APC----
碘化丙啶----
流式细胞仪MilliporeSigmaABC250-22INT
葡萄糖比色法检测试剂盒Elabscience Biotechnology, Inc.E-BC-K234-M
D-乳酸比色法检测试剂盒Elabscience Biotechnology, Inc.E-BC-K002
BALB/c裸鼠HFK Bioscience Co. Ltd.--
异氟烷----
TUNEL试剂盒Beyotime Institute of Biotechnology--
DAPI----
抗PFKFB4抗体(IHC)AbcamAB137785
抗Ki-67抗体Affinity BiosciencesAF0198

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
PFKFB4免疫组织化学染色的评分标准(染色强度×阳性细胞百分比)
阅读提示:Methods中的'IHC staining'和Results中'PFKFB4 expression and glycolysis increase in endometrial cancer tissues'
细胞培养与转染
HEC-1A细胞培养条件、siRNA序列及浓度、转染试剂和转染时间
阅读提示:Methods中的'Cell culture'和'Cell transfection'
体外功能实验
CCK-8实验的细胞密度、EdU实验的细胞密度、Transwell实验的细胞数和时间、凋亡检测的染色步骤
阅读提示:Methods中的'Cell Counting Kit-8 (CCK-8) assay'、'5-ethynyl-2′-deoxyuridine (EdU) assay'、'Transwell migration assay'和'Cell apoptosis assay'
糖酵解检测
葡萄糖和乳酸检测试剂盒的具体使用方法和检测条件
阅读提示:Methods中的'Glucose and lactic acid content assays'
体内动物实验
动物分组、细胞接种量、肿瘤测量频率、实验终点及处死方法
阅读提示:Methods中的'Animals'和Results中'PFKFB4 promotes proliferation and migration and inhibits apoptosis of endometrial cancer cells in vitro and in vivo'