通过靶向eIF4G1重编程免疫抑制微环境以根除胰腺导管腺癌。

Reprograming immunosuppressive microenvironment by eIF4G1 targeting to eradicate pancreatic ductal adenocarcinoma.

作者信息Lihong He, Xiaozhen Zhang, Fukang Shi, Hanjia Zhang, Yan Chen, Kang Sun, Hanshen Yang, Jiatao Shi, Zihao Lin, Qingsong Lu, Sicheng Wang, Linyue Liu, Xinyuan Liu, Qingbo Meng, Junmin Huang, Pinglong Xu, Xueli Bai, Tingbo Liang
PMID39303711
发布时间2024-10-15
DOI10.1016/j.xcrm.2024.101731

实验完整度

包含体外细胞实验、动物模型(KDA、PDX)、患者样本和组学分析,含功能验证(增殖、迁移、免疫)和机制验证(翻译调控、ITGB1/FAK通路)。

主要模型

KPC细胞来源的同种异体移植(KDA)小鼠模型 患者来源的肿瘤异种移植(PDX)小鼠模型 人源化小鼠(huHSC-NCG)模型 PDAC细胞系(BxPC3、Panc-1等)

重点核对

eIF4G1抑制剂SBI-0640756的剂量(1.0 mg/kg/qod,i.p.)和给药方式 KPC细胞(8×10^5)与Matrigel(25 μL)原位注射建立KDA模型 CD8+T细胞耗竭抗体(200 μg)的给药时间(植入前3天,每3天一次) 联合治疗中抗PD1(4 mg/kg/qod)、抗PDL1(4 mg/kg/qod)和吉西他滨(5 mg/kg/qod)的剂量 TGF-β和CXCL12中和抗体的剂量(2 mg/kg/q3d,i.p.)

摘要

He等人研究了eIF4G1在胰腺导管腺癌(PDAC)中的作用,并表明eIF4G1与PDAC患者的预后不良相关。他们确定eIF4G1是PDAC的一个有前景的“双细胞”(癌细胞和癌症相关成纤维细胞)治疗靶点,并阐明了其潜在机制。

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
eIF4G1在PDAC中的表达及其对肿瘤微环境和肿瘤进展的影响,以及靶向eIF4G1的治疗潜力。
核心机制
eIF4G1通过调控TGF-β、CXCL12和ITGB1的翻译,促进纤维化和免疫抑制微环境,并通过ITGB1/FAK-ERK/AKT通路促进肿瘤进展。
主要证据
体外和体内实验表明,抑制eIF4G1可减少胶原沉积和免疫抑制细胞浸润,增加CD8+T细胞浸润;联合免疫化疗可根除肿瘤。
研究意义
eIF4G1是PDAC的潜在治疗靶点,尤其是与免疫化疗联合时,为开发eIF4G1抑制剂治疗策略和临床试验提供支持。

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

eIF4G1表达与预后分析

评估eIF4G1在PDAC中的表达及其与患者预后的关系。

利用TCGA和GTEx数据库分析eIF4G1表达,通过IHC和多重免疫组化检测蛋白水平,并进行生存分析。

2

eIF4G1抑制剂的体内抗肿瘤效果评估

评估eIF4G1抑制剂(SBI-0640756)在PDAC动物模型中的治疗效果和毒性。

在C57BL/6和裸鼠原位KDA模型中,给予SBI-0640756(1.0 mg/kg/qod,i.p.),检测肿瘤重量、生存期、肝转移和毒性。

3

肿瘤微环境分析

研究eIF4G1抑制对肿瘤微环境(TME)中免疫细胞和纤维化成分的影响。

通过流式细胞术和免疫组化分析肿瘤组织中免疫细胞(CD8+T细胞、TAMs、MDSCs、Tregs)和纤维化标志物(胶原、FAP、α-SMA)。

4

eIF4G1抑制对CAFs和肿瘤细胞的直接作用

验证eIF4G1抑制是否直接影响成纤维细胞和肿瘤细胞的功能。

体外培养CAFs和肿瘤细胞,检测胶原产生、增殖和迁移;使用eIF4G1敲低(KD)细胞进行共培养实验。

5

机制研究:翻译调控

阐明eIF4G1调控TGF-β、CXCL12和ITGB1表达的机制。

采用AHA标记、多聚核糖体分析等方法检测蛋白合成和翻译效率,评估eIF4G1敲低对靶基因翻译的影响。

6

联合治疗评估

评估eIF4G1抑制剂联合免疫治疗或免疫化疗的抗肿瘤效果。

在C57BL/6 KDA模型和人源化小鼠模型中,联合eIF4G1i与抗PD1/PDL1、吉西他滨,评估肿瘤生长和生存期。

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
DMEM培养基Gibco--
胎牛血清Gibco--
RIPA裂解液Beyotime0013B
蛋白酶和磷酸酶抑制剂混合物BeyotimeP1045
BCA试剂BeyotimeP0012
QuickBlock封闭液BeyotimeP0252-500
化学发光ECL检测试剂盒VazymeE411-05
RNA快速纯化试剂盒ESScienceES-RN001
PrimeScript逆转录试剂盒TakaraRR037
TB Green预混Ex Taq II FAST qPCRTakaraCN830
Betazoid DAB显色试剂盒Biocare MedicalBDB2004
Opal Polaris 7色免疫组化检测试剂盒Akoya BiosciencesOP-000003
天狼星红染色试剂盒Polyscience24901-500
Sircol可溶性胶原检测试剂盒BiocolorS1000
BeyoClick EdU细胞增殖试剂盒(Alexa Fluor 555)BeyotimeC0075S
BeyoClick EdU细胞增殖试剂盒(Alexa Fluor 647)BeyotimeC0081S
EasySep小鼠MDSC(CD11b+Gr1+)分选试剂盒StemCell19867
EasySep小鼠CD8+T细胞分选试剂盒StemCell19853
EasySep直提人CD8+T细胞分选试剂盒StemCell19663
人TGF-β1 ELISA试剂盒ABclonalRK00055
小鼠TGF-β1 ELISA试剂盒ABclonalRK00057
人CXCL12/SDF-1 ELISA试剂盒ABclonalRK00266
小鼠CXCL12/SDF-1 ELISA试剂盒ABclonalRK00168
人IL-1β ELISA试剂盒ABclonalRK00001
小鼠IL-1β ELISA试剂盒ABclonalRK00006
丙氨酸氨基转移酶分析试剂盒RaytoS03030
白蛋白分析试剂盒RaytoS03043
总蛋白分析试剂盒RaytoS03022
尿素分析试剂盒RaytoS03036
尿酸分析试剂盒RaytoS03035
肌酐分析试剂盒RaytoS03076
总血清胆红素试剂盒长春汇力C120
Duolink原位红启动试剂盒(小鼠/兔)Sigma-AldrichDUO92101
SBI-0640756SelleckS8181
BriciclibSelleckS6533
SilvestrolMedChemExpressHY-13251
吉西他滨SelleckS1714
InVivoMAb抗小鼠CD8aBioXcellBP0061
InVivoMAb抗小鼠PD-L1Bio X CellBE0101
InVivoMAb抗小鼠PD-1Bio X CellBE0146
InVivoSIM抗人PD-1Bio X CellSIM0010
基质胶Corning356231
Click-iT AHA(L-叠氮高丙氨酸)Thermo Fisher ScientificC10102
生物素炔烃Thermo Fisher ScientificB10185
链霉亲和素琼脂糖树脂Thermo Fisher Scientific20347

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
培养基类型(DMEM, RPMI 1640等)、血清浓度(10%)、青霉素-链霉素浓度(1%)、CO2浓度(5%)、温度(37°C)
阅读提示:STAR Methods - Cell lines and culture
动物模型建立
KPC细胞数量(8×10^5)、Matrigel体积(25 μL)、注射部位(原位胰腺或皮下)、小鼠品系(C57BL/6或裸鼠)、年龄(6-8周)、性别(雄性)
阅读提示:STAR Methods - Mouse models of PDAC
药物处理
SBI-0640756剂量(1.0 mg/kg/qod,i.p.)、对照(DMSO)、给药频率(隔日一次)、给药途径(腹腔注射)
阅读提示:Results - eIF4G1 targeting alleviates PDAC and improves prognosis without side effects; Figure 2A
免疫细胞分析
肿瘤组织消化方法、流式抗体组合(CD45、CD8、F4/80等)、仪器型号(LSR Fortessa)、分析软件(FlowJo v10.8.1)
阅读提示:STAR Methods - Flow cytometry; Figure 3A
联合治疗
eIF4G1i剂量(1.0 mg/kg/qod)、抗PD1剂量(4 mg/kg/qod)、吉西他滨剂量(5 mg/kg/qod)、给药途径(i.p.)
阅读提示:Results - eIF4G1 targeting enhances the efficacy of PDAC immunotherapy and immunochemotherapy; Figure 7C-D