KIF23过表达通过Wnt/β-catenin信号通路促进未分化甲状腺癌的细胞活力、迁移和侵袭

KIF23 Overexpression Promotes Cell Viability, Migration, and Invasion via the Wnt/β-Catenin Signaling Pathway in Anaplastic Thyroid Carcinoma.

作者信息Yongkang Wu, Changwei Zheng, Weijie Chen, Tuo Xu
PMID41675939
发布时间2026-02-10
DOI10.1155/ije/7664607

实验完整度

包含体外细胞实验,涉及基因沉默/过表达、功能检测(活力、迁移、侵袭)、氧化应激和通路蛋白检测,但缺乏动物实验和患者样本验证。

主要模型

BHT101未分化甲状腺癌细胞系 KIF23沉默/过表达细胞模型 erastin诱导铁死亡细胞模型 NTZ处理细胞模型

重点核对

KIF23敲低效率(si-KIF23)和过表达效率(OE-KIF23)验证(RT-qPCR) Wnt/β-catenin通路抑制剂NTZ浓度(10 μM)和处理时间(24 h) 铁死亡诱导剂erastin浓度(10 μM)和处理时间(24 h) 细胞活力检测(CCK-8)时细胞密度(2000细胞/孔)和孵育时间 细胞迁移和侵袭检测(划痕、Transwell)的细胞密度和时间点(24、48 h)

摘要

背景:未分化甲状腺癌(ATC)是一种罕见、侵袭性强、预后差且治疗选择有限的癌症。KIF23是细胞分裂的关键调节因子,已涉及其在肿瘤进展中的作用,但其在ATC中的作用仍不清楚。本研究探讨KIF23对ATC细胞活力、迁移、侵袭及信号通路的影响。方法:通过转染KIF23沉默或过表达质粒构建ATC细胞模型。采用RT-qPCR和Western blot检测KIF23表达。使用CCK-8、ELISA、划痕和Transwell实验评估细胞活力、氧化应激、迁移和侵袭。通过Western blot分析Wnt/β-catenin通路激活,并用erastin诱导铁死亡。结果:沉默KIF23显著降低细胞活力,增加氧化应激,并减少细胞迁移和侵袭。KIF23过表达增强细胞活力、迁移和侵袭,这些效应部分被Wnt/β-catenin通路抑制剂NTZ逆转。KIF23过表达导致细胞内ROS水平降低和氧化应激标志物减少。相反,erastin处理增加ROS水平,降低细胞活力,抑制迁移和侵袭。在OE-KIF23+erastin组中,erastin部分逆转了KIF23过表达的促生存和促运动效应,ROS水平和功能读数向erastin处理细胞转变,表明KIF23与ATC细胞中铁死亡相关的氧化应激调控相互作用。结论:KIF23通过Wnt/β-catenin信号通路和铁死亡调节ATC细胞活力、迁移和侵袭。这些发现表明KIF23可能是ATC治疗的潜在治疗靶点。关键词:未分化甲状腺癌,铁死亡,KIF23,氧化应激,Wnt/β-catenin信号通路

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
KIF23在未分化甲状腺癌(ATC)中的表达对细胞活力、迁移、侵袭的影响及其潜在机制是什么?
核心机制
KIF23通过激活Wnt/β-catenin信号通路(上调p-GSK3β、β-catenin、c-Myc)并抑制铁死亡(上调GPX4、降低ROS和脂质过氧化)促进ATC细胞恶性行为。
主要证据
在BHT101细胞中,KIF23沉默降低细胞活力、增加氧化应激、抑制迁移侵袭;过表达增强细胞活力、迁移侵袭,并降低ROS;Wnt抑制剂NTZ和铁死亡诱导剂erastin部分逆转这些效应。
研究意义
KIF23可能成为ATC的潜在治疗靶点,靶向KIF23联合铁死亡诱导剂可能成为克服治疗耐药的新策略。

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

构建KIF23沉默和过表达细胞模型

探究KIF23对ATC细胞功能的影响

使用si-KIF23质粒和过表达KIF23质粒转染BHT101细胞,并设置对照(NC-siRNA、NC-vector、CK)。

2

检测KIF23沉默对细胞活力和氧化应激的影响

评估KIF23沉默是否能抑制细胞活力并诱导氧化应激

通过RT-qPCR验证敲低效率;CCK-8检测细胞活力;ELISA检测GSH、MDA、LPO水平;流式检测ROS;Western blot检测GPX4及Wnt通路蛋白。

3

验证KIF23过表达通过Wnt/β-catenin通路促进细胞活力、迁移和侵袭

探究KIF23过表达是否激活Wnt/β-catenin通路并促进恶性表型

在OE-KIF23细胞中,部分加入NTZ抑制Wnt通路,检测KIF23 mRNA水平、细胞活力(CCK-8)、迁移(划痕)、侵袭(Transwell)及通路蛋白(p-GSK3β、β-catenin、c-Myc)表达。

4

探究KIF23过表达与铁死亡的关系

验证KIF23是否抑制铁死亡,以及诱导铁死亡是否能逆转其促肿瘤效应

在OE-KIF23细胞中加erastin诱导铁死亡,检测细胞活力、氧化应激标志物(GSH、MDA、LPO)、ROS、Western blot(GPX4、p-GSK3β、β-catenin、c-Myc)及迁移、侵袭能力。

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。

验证样本或模型特征
验证机制链路
数据分析与统计

产品清单

实验环节名称品牌货号
高糖DMEM培养基Gibco11965118
胎牛血清Excell BioFSD500
青霉素-链霉素溶液(100X)BeyotimeC0222
0.25%胰蛋白酶-EDTA溶液GibcoR001100
Lipofectamine 3000转染试剂盒Invitrogen--
si-KIF23质粒Sangon Biotech--
KIF23过表达质粒Sangon Biotech--
硝唑尼特(NTZ)SelleckchemS2619
erastinSigma-AldrichSML0925
TRIzol试剂----
HiScript III第一链cDNA合成试剂盒VazymeR312
Taq Pro通用SYBR qPCR预混液VazymeQ712
CCK8溶液BiossBA00208
Multiskan FC酶标仪Thermo Scientific--
GSH、MDA、LPO ELISA试剂盒Beyotime--
RIPA裂解液BeyotimeP0013B
PVDF膜Sigma-AldrichIPVH00010
ECL发光液Bio-Rad--
KIF23抗体Proteintech28587-1-AP
GPX4抗体Proteintech30388-1-AP
磷酸化GSK3β (Ser9)抗体Cell Signaling Technology14630
β-catenin抗体Cell Signaling Technology37447
c-Myc抗体Proteintech10828-1-AP
GAPDH兔单克隆抗体ABclonalA19056
山羊抗兔IgG H&L (HRP)ProteintechSA00001-4
山羊抗小鼠IgG H&L (HRP)Cell Signaling Technology7076
Matrigel基质胶----
GraphPad Prism 9----

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BHT101购自上海雅吉生物,培养于含10% FBS和1%青霉素-链霉素的高糖DMEM,37°C、5% CO2。
阅读提示:Methods 2.1 Cell Culture
细胞转染
转染使用Lipofectamine 3000,siRNA或质粒终浓度50 nM,转染48 h后检测。
阅读提示:Methods 2.2 Cell Transfection and Stimulation
药物处理
NTZ浓度10 μM,处理24 h;Erastin浓度10 μM,处理24 h。
阅读提示:Methods 2.2 Cell Transfection and Stimulation
细胞活力检测
CCK-8:细胞密度2000细胞/孔,加CCK8溶液10 μL,孵育2 h,测OD450。
阅读提示:Methods 2.4 Cell Proliferation Detection Using CCK-8
迁移和侵袭检测
划痕实验:细胞密度1×10^6/mL,200 μL枪头划痕,0、24、48 h拍照;Transwell:Matrigel包被,上室细胞密度2×10^5/mL,24 h后计数。
阅读提示:Methods 2.8 Scratch Assay and 2.9 Transwell Assay