敲低LINC00702通过Wnt/β-catenin通路抑制乳腺癌生长并诱导细胞凋亡

Knockdown of LINC00702 inhibits the growth and induces apoptosis of breast cancer through the Wnt/β-catenin pathway.

作者信息Dahai Chai, Chunli Yang, Yaobang Liu, Hong Li, Bin Lian, Zhengyang Bai, Jinping Li
PMID37860544
期刊Heliyon
发布时间2023-10-05
DOI10.1016/j.heliyon.2023.e20651

实验完整度

包含生物信息学分析、细胞功能实验(CCK-8、EdU、凋亡检测)、体内异种移植瘤模型、机制验证(Western blot)及通路激活剂拯救实验等多个独立证据层级。

主要模型

乳腺癌细胞系BT-474和T-47D BALB/c裸鼠异种移植瘤模型 GSE54002临床样本数据队列

重点核对

细胞系:BT-474和T-47D 敲低载体:Lv-shLINC00702-2 动物模型:BALB/c裸鼠,皮下注射5×10^6/mL细胞悬液100μL,32天后取材 通路激活剂:HLY78处理BT-474细胞 检测方法:CCK-8、EdU、Annexin V-APC/7-AAD、Western blot

摘要

长链非编码RNA(lncRNA)在细胞生长和凋亡等许多生物学领域至关重要。新发现的LINC00702的作用尚待探索。因此,我们希望通过生物信息学和各种方法阐明其在乳腺癌(BC)中的作用。通过生物信息学分析预测LINC00702的表达,并通过RT-qPCR进行验证。此外,评估了LINC00702敲低对BC进展的影响。高LINC00702水平可能导致BC患者预后不良。此外,CCK-8、EdU和Annexin V-APC7/AAD实验表明,LINC00702敲低抑制了BT-474和T-47D细胞的生长并促进了它们的凋亡。此外,体内实验表明,shLINC00702-2显著减小了肿瘤大小并抑制了c-Myc和β-catenin的表达。相反,拯救实验表明,Wnt/β-catenin通路的激活剂HLY78逆转了LINC00702敲低的细胞抑制作用。LINC00702是一种致癌lncRNA,通过刺激Wnt/β-catenin通路及下游蛋白促进BC进展,使其成为BC治疗进一步研究的有前景的靶点。

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
LINC00702在乳腺癌中的表达及其对乳腺癌进展的影响和分子机制是什么?
核心机制
LINC00702通过激活Wnt/β-catenin通路及其下游蛋白(β-catenin和c-Myc)促进乳腺癌细胞增殖并抑制凋亡。
主要证据
生物信息学分析显示LINC00702在乳腺癌组织中高表达且与预后不良相关;RT-qPCR验证其在乳腺癌细胞系中高表达。敲低LINC00702后,CCK-8和EdU实验显示细胞增殖受到抑制,Annexin V-APC/7-AAD实验显示凋亡增加;体内实验显示肿瘤生长受抑,且β-catenin和c-Myc表达下降;HLY78(Wnt/β-catenin激活剂)可逆转这些效应。
研究意义
LINC00702是潜在的致癌lncRNA,可作为乳腺癌治疗的新靶点,为进一步研究乳腺癌治疗提供依据。

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

生物信息学筛选与表达验证

筛选乳腺癌中差异表达的lncRNA并验证LINC00702的表达水平及与预后的关系。

利用GEO数据集GSE54002分析差异表达lncRNA,用KMPLOT评估与生存的关系;通过RT-qPCR检测LINC00702在乳腺癌细胞系中的表达,并分析其亚细胞定位。

2

细胞功能实验(敲低LINC00702)

评估LINC00702敲低对乳腺癌细胞增殖和凋亡的影响。

用shLINC00702-1和shLINC00702-2转染BT-474和T-47D细胞,通过CCK-8、EdU、Annexin V-APC/7-AAD和Western blot检测细胞活力、增殖、凋亡和Caspase 3表达。

3

体内异种移植瘤实验

验证LINC00702敲低在体内对乳腺癌肿瘤生长的影响。

将shLINC00702-2转染的细胞皮下注射到BALB/c裸鼠,测量肿瘤大小和重量,并通过RT-qPCR和IHC检测LINC00702、Ki-67和PCNA表达。

4

机制验证(Wnt/β-catenin通路)

探究LINC00702敲低是否通过Wnt/β-catenin通路影响乳腺癌细胞。

通过Western blot检测β-catenin和c-Myc表达,并在BT-474细胞中用HLY78(Wnt/β-catenin激活剂)处理,检测其对细胞增殖、凋亡及下游蛋白表达的影响。

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
MCF-10A专用培养基ProcellCM-0525
MEM培养基ProcellPM150410
RPMI 1640培养基ProcellPM150110
Leibovitz's L-15培养基----
胎牛血清WISENT085-060
青霉素-链霉素NCM Biotechc125c5
嘌呤霉素----
基质胶----
CCK-8试剂盒Sigma96992-100TESTS-F
Annexin V-APC/7-AAD细胞凋亡检测试剂盒KeyGen Bio TECHKGA1025
EdURIBOBIOC10310
甘氨酸溶液SigmaG8898
TritonX-100Sangon BiotechA600198
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific15596026
Oligo dT引物----
随机引物----
Ki-67抗体Proteintech27309-1-AP
PCNA抗体Proteintech10205-2-AP
DAB显色液----
RIPA裂解液BeyotimeP0013B
BCA蛋白定量试剂盒BeyotimeP0010S
Omni-Easy PAGE预制胶Epizyme BiotechPG212
PVDF膜MilliporeIPVH00010
c-Myc抗体Proteintech10828-1-AP
β-catenin抗体Proteintech17565-1-AP
山羊抗兔IgGProteintech10494-1-AP
山羊抗小鼠IgGProteintech60004-1-Ig
SuperSignal West Pico化学发光底物Pierce Biotechnology--
HLY78----

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:BT-474、T-47D、MCF-7、MDA-MB-231、MCF-10A;培养基种类及添加物:MCF-10A用Procell专用培养基,MCF-7用MEM,T-47D和BT-474用RPMI 1640,MDA-MB-231用Leibovitz's L-15,均含10% FBS和1%青霉素-链霉素;培养条件:37°C,5% CO2。
阅读提示:见Methods 2.1
细胞转染
转染载体:Lv-shNC和Lv-shLINC00702-2;转染时间:8小时,孵育48小时;筛选:嘌呤霉素筛选;细胞密度:1.2×10^6/孔(6孔板)。
阅读提示:见Methods 2.3
动物实验
动物品系:雌性BALB/c裸鼠,5-6周龄,18-20g;细胞悬液:5×10^6/mL,100μL皮下注射;观察周期:每5天测肿瘤大小,32天后处死。
阅读提示:见Methods 2.4
细胞功能检测
CCK-8:细胞数5×10^3,检测时间0、24、48、72小时;EdU:浓度50μM,孵育2小时;凋亡检测:Annexin V-APC/7-AAD,孵育15分钟。
阅读提示:见Methods 2.5-2.7
RT-qPCR
RNA提取:TRIzol;逆转录:Oligo dT和随机引物;扩增条件:95°C预变性2分钟,95°C变性15秒,60°C退火延伸30秒,共40循环;内参:GAPDH。
阅读提示:见Methods 2.8及表1
Western blot
蛋白提取:RIPA裂解液;定量:BCA法;抗体:c-Myc (#10828-1-AP)和β-catenin (#17565-1-AP)按1:5000稀释?原文未明确稀释比例,需核对原文;二抗:山羊抗兔IgG或抗鼠IgG(1:?)原文未明确,需核对原文。
阅读提示:见Methods 2.10
免疫组化
抗原修复:微波加热2.5分钟;一抗:Ki-67 (1:5000),PCNA (1:800);二抗稀释比:1:50,孵育20分钟;DAB显色。
阅读提示:见Methods 2.9