SYNPO2通过上调静息肥大细胞的浸润和增加免疫治疗耐药性促进膀胱尿路上皮癌的发展

SYNPO2 promotes the development of BLCA by upregulating the infiltration of resting mast cells and increasing the resistance to immunotherapy.

作者信息Gongjie Ye, Linglan Tu, Zhuduo Li, Xiangyu Li, Xiaoliang Zheng, Yongfei Song
PMID38038167
期刊Oncol Rep
发布时间2024-01
DOI10.3892/or.2023.8673

实验完整度

包含TCGA数据分析、临床样本IHC验证、体外细胞功能实验、体内动物模型及免疫浸润分析等多个独立证据层级,并进行功能与机制验证。

主要模型

5637细胞系 T24细胞系 BALB/c裸鼠肺转移模型 临床BLCA组织样本

重点核对

根据SYNPO2表达中位数(TPM=1.703)将样本分为低、高表达组 使用5637和T24细胞系构建SYNPO2过表达稳转株 6×10^6细胞尾静脉注射至6周龄BALB/c裸鼠 IMvigor 210队列含348例接受atezolizumab治疗的BLCA患者

摘要

突触足蛋白2在调节膀胱尿路上皮癌的肿瘤生长、发展和进展中发挥关键作用。然而,SYNPO2在BLCA中的确切生物学功能和机制仍不清楚。基于TCGA数据库来源的BLCA RNA测序数据,生存分析和预后分析表明,SYNPO2表达升高与不良生存结果相关。值得注意的是,外源性SYNPO2表达通过上调BLCA细胞系中波形蛋白的表达显著促进肿瘤侵袭和迁移。富集分析揭示了SYNPO2参与体液免疫反应和PI3K/AKT信号通路。此外,SYNPO2水平增加提高了BLCA对PI3K/AKT通路靶向药物的敏感性,同时对常规化疗产生耐药性。在体内BLCA小鼠模型中,SYNPO2过表达增加了5637细胞的肺转移。高SYNPO2表达导致裸鼠模型和临床BLCA样本中固有免疫细胞尤其是肥大细胞浸润增加。此外,肿瘤免疫功能障碍和排斥评分显示,BLCA患者SYNPO2高表达在接受免疫检查点抑制剂治疗时临床结果更差。值得注意的是,在IMvigor 210队列中,SYNPO2表达与PD1/PDL1靶向治疗后BLCA组织中静息肥大细胞的数量显著相关。总之,SYNPO2可能通过调节肥大细胞浸润和加剧对免疫治疗和常规化疗的耐药性,成为BLCA一个有前景的预后因素。

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
SYNPO2在膀胱尿路上皮癌中的生物学功能、分子机制及其对免疫治疗和化疗耐药性的影响。
核心机制
SYNPO2通过上调波形蛋白表达促进上皮-间质转化,并激活PI3K/AKT信号通路;同时通过增加静息肥大细胞浸润、减少活化肥大细胞,促进免疫抑制微环境,导致免疫治疗耐药。
主要证据
TCGA数据生存分析和Cox回归显示SYNPO2高表达与不良预后相关;体外实验显示过表达增强侵袭迁移;体内小鼠模型显示肺转移增加;临床样本和IMvigor 210队列显示SYNPO2与静息肥大细胞浸润相关。
研究意义
SYNPO2可能是BLCA的潜在预后标志物和治疗靶点,尤其对于免疫治疗和PI3K/AKT靶向治疗的患者分层。

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

预后关联分析

评估SYNPO2表达与BLCA患者临床预后的关联

基于TCGA BLCA RNA-seq数据,采用单因素和多因素Cox回归分析SYNPO2表达与总生存期的关系,并进行Kaplan-Meier生存分析。

2

临床样本验证

验证SYNPO2表达与BLCA临床病理特征及增殖标志物的关系

对45例临床BLCA样本进行免疫组织化学染色,检测SYNPO2、Ki67、CCR3和TPSAB1表达,并进行甲苯胺蓝染色计数肥大细胞。

3

体外细胞功能实验

验证SYNPO2过表达对BLCA细胞侵袭和迁移的影响

构建SYNPO2过表达的5637和T24稳转株,通过Transwell实验和划痕实验检测侵袭和迁移能力,并通过Western blot检测EMT标志物。

4

体内动物实验

验证SYNPO2过表达对BLCA肺转移的影响

将SYNPO2过表达且表达荧光素酶的5637细胞尾静脉注射至BALB/c裸鼠,通过生物发光成像监测肿瘤转移。

5

免疫浸润分析

评估SYNPO2表达与肿瘤免疫浸润的关系

利用ssGSEA和CIBERSORT分析TCGA及IMvigor 210队列中SYNPO2表达与免疫细胞浸润的相关性,并通过免疫荧光和ELISA验证小鼠模型中肥大细胞浸润和细胞因子水平。

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ProcellPM150110
胎牛血清Procell164210
脂质体3000转染试剂InvitrogenL3000001
pLVX-CMV-IRES-mCherry质粒HedgehogbioHH-LV-093
pLenti-CMV-Puro-LUC (pLV-Luc)质粒Addgene17477
psPAX2包装质粒HedgehogbioHH-LV-012
pMD2.G包膜质粒HedgehogbioHH-LV-013
293细胞系ProcellCL-0001
嘌呤霉素SolarbioP8230
RNase小型试剂盒Qiagen GmbH74104
HiScript II第一链cDNA合成试剂盒VazymeR211-01
SYBR Green qPCR预混液Toyobo Life ScienceQKD-201
RIPA裂解液SolarbioR0010
蛋白酶抑制剂混合物MCEHY-K0010
BCA蛋白定量试剂盒BeyotimeP0012
抗GAPDH抗体Proteintech Group, Inc.60004-1-Ig
抗E-钙黏蛋白抗体BD Transduction Laboratories™; BD Biosciences610405
抗波形蛋白抗体Affinity BiosciencesAF7013
HRP标记抗小鼠IgGProteintech Group, Inc.SA00001-1
HRP标记抗兔IgGProteintech Group, Inc.SA00001-2
ECL化学发光试剂盒AmershamRPN2235
抗人SYNPO2抗体Proteintech Group, Inc.25453-1-AP
抗Ki67抗体Proteintech Group, Inc.27309-1-AP
抗CCR3抗体Proteintech Group, Inc.22351-1-AP
抗TPSAB1抗体Proteintech Group, Inc.13343-1-AP
山羊血清BeyotimeC0265
抗CMA1抗体Affinity BiosciencesDF12290
FITC标记抗兔IgGProteintech Group, Inc.SA00003-2
甲苯胺蓝染色液ServicebioG1032
二甲苯AladdinX112051
中性树胶封片剂ServicebioWG10004160
胰蛋白酶SolarbioT1320
基质胶Corning, Inc.356234
结晶紫Beyotime Institute of BiotechnologyC0121
TGF-β ELISA试剂盒Hangzhou Lianke Biotechnology Co., Ltd.70-EK981-48
IL-6 ELISA试剂盒Hangzhou Lianke Biotechnology Co., Ltd.70-EK206HS-48
BALB/c裸鼠Charles river--
D-荧光素--30 mg
IVIS Spectrum小动物活体成像系统PerkinElmer, Inc.--

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、FBS浓度、培养条件、传代比例
阅读提示:Construction of stable SYNPO2-overexpressing cell lines
基因过表达
SYNPO2 cDNA用量、转染试剂、转染时间、筛选标记
阅读提示:Construction of stable SYNPO2-overexpressing cell lines
体外功能实验
细胞数量、基质胶浓度、迁移时间、观察时间点
阅读提示:Wound healing assay, Transwell assay
体内动物模型
小鼠品系、周龄、性别、细胞注射数量、注射途径、监测时间点
阅读提示:Animal model
临床样本分析
样本数量、组织来源、染色条件、抗体稀释比、评分方法
阅读提示:Immunohistochemistry (IHC)