基于H22荷瘤小鼠模型筛选肝细胞癌治疗潜在靶点的实验方案

Protocol for screening potential targets for the treatment of hepatocellular carcinoma based on H22 tumor-bearing mouse model.

作者信息Xiaoxiang Gao, Yinghui Qiu, Wei Liao, Chao Zhao
PMID39423126
发布时间2024-12
DOI10.1016/j.xpro.2024.103193

实验完整度

包含动物模型构建、药物处理、miRNA测序及RT-qPCR和Western blot验证,但缺乏双荧光素酶报告实验,且未包含体外功能实验(如CCK-8)验证。

主要模型

H22荷瘤小鼠模型 H22细胞 HepG2细胞

重点核对

小鼠品系:雄性3-5周龄ICR和KM小鼠,SPF级 H22细胞接种量:2×10^7细胞/只,皮下接种0.2 mL 药物剂量:ULP 300 mg/kg,5FU 20 mg/kg,灌胃或腹腔注射,每日一次,持续14天 RT-qPCR验证miR-542-3p表达,Western blot验证HNRNPU蛋白表达

摘要

调节癌症相关的微小RNA(miRNA)可能成为新一代的癌症治疗方式。在此,我们描述了一种基于肝癌22(H22)荷瘤小鼠筛选治疗肝细胞癌(HCC)潜在靶点的实验方案。我们详细介绍了H22荷瘤小鼠的构建以及两种天然化合物——石莼多糖(ULP)和5-氟尿嘧啶(5FU)的处理。我们进一步描述了肿瘤组织的分离以进行miRNA测序,以及发现和验证针对HCC的潜在miRNA基因靶点。

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
如何基于H22荷瘤小鼠模型筛选肝细胞癌治疗的潜在靶点?
核心机制
ULP通过上调miR-542-3p表达,抑制靶基因HNRNPU的表达,从而发挥抗肿瘤作用。
主要证据
通过miRNA测序和RT-qPCR验证,ULP处理后miR-542-3p表达升高,HNRNPU mRNA和蛋白表达降低;过表达miR-542-3p可抑制HNRNPU表达。
研究意义
该方案可用于筛选其他天然化合物对肝癌的潜在治疗靶点,为肝癌治疗提供新策略。

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

H22细胞培养和小鼠腹水制备

扩增H22细胞并制备腹水,以获得足够数量的肿瘤细胞。

将H22细胞接种于KM小鼠腹腔,传代培养,收集腹水并分离H22细胞。

2

构建H22荷瘤小鼠模型及药物处理

建立H22皮下移植瘤模型,并给予ULP和5FU处理,观察抗肿瘤效果。

将H22细胞皮下接种至ICR小鼠,分组后给予ULP、5FU或联合处理,定期监测肿瘤生长。

3

基于miRNA测序分析ULP抗肿瘤机制

通过miRNA测序和靶基因预测,筛选ULP影响的差异miRNA及其潜在靶基因。

提取肿瘤组织RNA进行miRNA测序,分析差异miRNA,预测靶基因,并利用TCGA数据库验证表达。

4

验证miRNA对靶基因的调控

通过细胞转染和表达检测,验证miR-542-3p对候选靶基因HNRNPU的负调控作用。

在H22和HepG2细胞中转染miR-542-3p mimics或inhibitors,检测mRNA和蛋白表达。

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液体培养基BiosharpBL303A
DMEM高糖液体培养基BiosharpBL304A
优质胎牛血清BiosharpBL201A
5-氟尿嘧啶Aladdin51-21-8
石莼多糖Chao Zhao's Lab--
SanPrep柱式microRNA提取试剂盒SangonB518811
miRNA第一链cDNA合成(加尾反应)SangonB532451
NovoScript Plus All-in-one第一链cDNA合成SuperMix(gDNA去除)NovoproteinE047
MicroRNAs qPCR试剂盒(SYBR Green法)SangonB532461
NovoStart SYBR qPCR SuperMix PlusNovoproteinE096
Western和IP细胞裂解液BeyotimeP0013
Western blot封闭液BeyotimeP0252
HRP标记的山羊抗兔IgG(H+L)BeyotimeA0208
hnRNP U抗体AbmartAF6626
α-微管蛋白兔多克隆抗体BeyotimeAF5012
BeyoECL StarBeyotimeP0018AS
PAGE凝胶快速制备试剂盒EpiZymePG112
GP-transfect-Mate转染试剂GenePharmaG04008

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
H22细胞培养和小鼠腹水制备
小鼠品系(KM)、周龄(3-5周)、H22细胞腹腔注射量(2.5×10^7细胞/只)、腹水培养时间(不超过8天)
阅读提示:Step-by-step method details, 'Cell culture and mouse ascites'
构建H22荷瘤小鼠模型及药物处理
小鼠品系(ICR)、周龄(3-5周)、H22细胞皮下接种量(2×10^7细胞/只)、分组(Control、ULP、5FU、Combination)、给药剂量(ULP 300 mg/kg,5FU 20 mg/kg)、给药方式(灌胃、腹腔注射)、给药时间(每天一次,持续14天)
阅读提示:Step-by-step method details, 'Construction of H22 tumor-bearing mouse model and drug administration'
miRNA测序分析
测序公司(Novogene)、比较组(模型组 vs ULP组)
阅读提示:Step-by-step method details, 'Determination of anti-tumor effect of ULP based on miRNA sequencing'
RT-qPCR验证
引物序列(见表1)、反应体系(见表4)和循环条件(见表5)
阅读提示:Step-by-step method details, 'Total RNA and miRNA extraction'
Western blotting验证
一抗浓度(hnRNP U 1:1,000,α-Tubulin 1:1,000)、二抗浓度(未明确说明)、蛋白上样量(未明确说明)
阅读提示:Step-by-step method details, 'Western blotting'