Apicidin通过上调QPCT表达对急性髓系白血病细胞赋予有前景的治疗效果

Apicidin confers promising therapeutic effect on acute myeloid leukemia cells via increasing QPCT expression.

作者信息Lulu Liu, Haihui Liu, Lei Liu, Qian Huang, Chunyan Yang, Panpan Cheng, Saisai Ren, Jingjing Zhang, Mingxiao Yu, Xinying Ma, Wenjun Song, Lulu Chen, Hao Zhang, Mingtai Chen, Xianning Zhang
PMID37381175
发布时间2023-12-31
DOI10.1080/15384047.2023.2228497

实验完整度

包含细胞系及原代AML细胞功能实验、ChIP验证组蛋白乙酰化、QPCT敲低及回补实验、患者样本表达分析等多层级验证。

主要模型

THP-1人单核细胞白血病细胞系 NB4人急性早幼粒细胞白血病细胞系 HL-60人早幼粒细胞白血病细胞系 AML患者骨髓单个核细胞

重点核对

Apicidin处理浓度:1 μM 细胞处理时间:48-72小时 QPCT敲低慢病毒构建及感染效率 PMA诱导巨噬样分化浓度:10 nM ATRA诱导粒系分化浓度:2 μM

摘要

急性髓系白血病(AML)是一种异质性血液恶性肿瘤,其特征在于造血干/祖细胞的异常增殖、凋亡抑制和髓系分化阻滞。开发并鉴定新型治疗药物以逆转AML的病理过程具有重大意义。在本研究中,我们发现一种真菌来源的组蛋白去乙酰化酶抑制剂Apicidin通过抑制AML细胞增殖、促进凋亡和诱导髓系分化,对AML展现出有前景的治疗效果。机制研究表明,QPCT被确定为Apicidin的一个潜在下游靶点,其在AML样本中的表达与正常对照相比显著降低,并且在Apicidin处理后AML细胞中显著上调。功能研究和拯救实验表明,QPCT的敲低进一步促进细胞增殖、抑制凋亡并损害AML细胞的髓系分化,从而减弱Apicidin对AML的抗白血病作用。我们的发现不仅为AML提供了新的治疗靶点,也为Apicidin在AML患者中的临床应用奠定了理论和实验基础。

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
Apicidin是否对AML具有治疗作用及其潜在分子机制
核心机制
Apicidin通过增加QPCT启动子区域H3K27ac和H3K9ac的结合水平,上调QPCT表达,从而抑制增殖、促进凋亡并诱导髓系分化
主要证据
CCK-8增殖实验、流式细胞术凋亡及分化标志物检测、Western blot、ChIP实验、慢病毒介导的QPCT敲低及回补实验
研究意义
为AML提供新的治疗靶点,并为Apicidin的临床应用奠定理论和实验基础

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

Apicidin对AML细胞增殖、凋亡和分化的影响

评估Apicidin对AML细胞的抗白血病作用

使用Apicidin处理AML细胞系和原代AML细胞,通过CCK-8检测增殖、Annexin V/7-AAD双染检测凋亡、流式检测CD14和CD11b表达

2

Apicidin上调QPCT表达的机制

探究Apicidin上调QPCT表达的分子机制

利用ChIP实验检测Apicidin处理后HL-60细胞中QPCT启动子区域H3K27ac和H3K9ac的结合水平

3

QPCT在AML中的表达分析

评估QPCT在AML患者和正常对照中的表达差异及其与髓系分化的关系

通过qRT-PCR和Western blot检测AML患者和正常对照骨髓MNCs中QPCT表达,并检测PMA/ATRA诱导分化过程中QPCT表达变化

4

QPCT敲低对AML细胞功能的影响

验证QPCT在AML发病中的作用

使用慢病毒介导的shRNA敲低QPCT,检测对细胞增殖、凋亡和分化的影响

5

回补实验验证QPCT介导Apicidin作用

验证QPCT是否介导Apicidin的抗白血病作用

在敲低QPCT的同时进行Apicidin处理,评估Apicidin的效果是否被减弱

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
ApicidinMedChemExpress (MCE)HY-N6735
RPMI 1640培养基Hyclone--
IMDM培养基Hyclone--
DMEM培养基Hyclone--
胎牛血清Gibco--
青霉素-链霉素Sigma-Aldrich--
佛波醇12-肉豆蔻酸酯13-乙酸酯Sigma-Aldrich--
全反式维甲酸Sigma-Aldrich--
TRIzol试剂Invitrogen--
NanoDrop 2000分光光度计Thermo Scientific--
M-MLV逆转录酶Invitrogen--
Bio-Rad CFX-96实时荧光定量PCR仪Bio-Rad--
SYBR PremixABclonal--
pSIH1-H1-copGFP载体System Biosciences--
pPACKH1 HIV慢病毒包装试剂盒System BiosciencesLV500A-1
聚凝胺Sigma-Aldrich--
CCK-8试剂盒Dojindo--
APC偶联的Annexin VBiolegend--
7-AADBiolegend--
抗CD14抗体eBioscience--
抗CD11b抗体eBioscience--
DxFLEX流式细胞仪Beckman--
染色质免疫沉淀试剂盒WanleibioWLA106a
RIPA裂解液----
蛋白酶抑制剂混合物Leagene BioPI0015
BCA蛋白定量试剂盒BeyotimeP0010
抗QPCT抗体ABclonalA6711
抗肌动蛋白抗体ABclonalAC004
ECL化学发光试剂盒Millipore--
抗H3K27ac抗体Abcamab177178
抗H3K9ac抗体Abcamab177177

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、培养基类型、血清浓度、抗生素浓度、培养条件
阅读提示:Materials and methods: Cell culture and treatment
Apicidin处理
Apicidin浓度(1 μM)、处理时间(48-72小时)
阅读提示:Materials and methods: Cell culture and treatment; Figure 2 legend
诱导分化
PMA浓度(10 nM)、ATRA浓度(2 μM)、分化时间(48小时)
阅读提示:Materials and methods: Cell culture and treatment; Figure 4 legend
QPCT敲低
shRNA序列、慢病毒感染条件、polybrene浓度、感染时间
阅读提示:Materials and methods: Plasmid construction, Lentivirus production and cell infection; Figure 5 legend
ChIP实验
细胞处理(DMSO或Apicidin 48小时)、抗体(H3K27ac、H3K9ac)、引物设计
阅读提示:Materials and methods: Chromatin Immunoprecipitation (ChIP); Figure 3 legend