ZNF169通过上调FBXW10促进甲状腺癌进展

ZNF169 promotes thyroid cancer progression via upregulating FBXW10.

作者信息Wen Luo, Qiyu Xiao, Ying Fu
PMID39875985
期刊Cell Div
发布时间2025-01-28
DOI10.1186/s13008-024-00139-5

实验完整度

包含体外细胞实验(CCK-8、集落形成、Transwell、流式凋亡/周期)、机制研究(荧光素酶、ChIP-qPCR)和动物体内移植瘤模型,并有功能验证和恢复实验。

主要模型

人甲状腺癌细胞系TPC1、BCPAP、K1 正常甲状腺滤泡上皮细胞Nthy-ori 3-1 THCA患者组织样本(25例) 裸鼠皮下移植瘤模型

重点核对

ZNF169在THCA组织和细胞系中高表达(IHC、RT-qPCR、western blot)。 敲低ZNF169抑制增殖和迁移,过表达促进(CCK-8、集落形成、Transwell)。 ZNF169调控凋亡和细胞周期(流式细胞术)。 ZNF169直接结合FBXW10启动子并增强其转录(荧光素酶、ChIP-qPCR)。 FBXW10敲低逆转ZNF169过表达诱导的增殖和肿瘤生长(体外和体内恢复实验)。

摘要

背景:锌指蛋白169(ZNF169)在癌症发展中起关键作用。然而,ZNF169在甲状腺癌(THCA)肿瘤发生中的具体作用仍知之甚少。方法:使用免疫组织化学、RT-qPCR和western blot检测ZNF169的表达。使用CCK-8实验和细胞集落形成实验检测细胞增殖,而细胞迁移通过Transwell实验确定。使用流式细胞术检测细胞凋亡和细胞周期分布。使用荧光素酶实验和CHIP-PCR研究ZNF169与其下游基因的相互作用。在细胞和动物中也进行了恢复实验以证明该机制。结果:与匹配的相邻非癌性甲状腺组织或正常甲状腺上皮细胞相比,ZNF169在THCA组织和细胞系中高表达。此外,敲低ZNF169后甲状腺癌细胞的增殖和迁移受到抑制,而ZNF169过表达则增强。ZNF169还调节THCA细胞凋亡和细胞周期进程。机制上,ZNF169通过结合FBXW10的启动子增强了F-box/WD重复包含蛋白10(FBXW10)的转录活性和表达。在THCA患者中,ZNF169与FBXW10之间存在正相关。此外,敲低FBXW10抑制了THCA细胞的增殖。体外和体内的恢复实验表明,FBXW10敲低逆转了ZNF169过表达对THCA细胞增殖和肿瘤生长的影响。结论:总之,ZNF169通过上调FBXW10促进THCA进展,这可能为THCA的临床治疗开发提供新的理论基础。

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
ZNF169在甲状腺癌进展中的作用及其分子机制。
核心机制
ZNF169通过直接结合FBXW10启动子增强其转录活性,上调FBXW10表达,从而促进THCA细胞增殖、迁移和肿瘤生长。
主要证据
在THCA组织和细胞系中检测到ZNF169高表达;敲低ZNF169抑制细胞增殖和迁移,过表达则增强;荧光素酶和ChIP-qPCR证实ZNF169结合FBXW10启动子;恢复实验(体外和裸鼠)显示FBXW10敲低逆转ZNF169过表达效应。
研究意义
本研究首次揭示ZNF169/FBXW10轴在THCA进展中的作用,可能为THCA的临床治疗提供新的理论基础,靶向FBXW10可能是治疗ZNF169高表达THCA患者的有前景策略。

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

验证ZNF169在THCA组织和细胞中的表达

检测ZNF169在THCA组织和细胞系中的表达水平,以确定其异常表达。

使用IHC检测25例THCA组织和匹配的癌旁组织中ZNF169表达;使用RT-qPCR和western blot检测THCA细胞系(TPC1、BCPAP、K1)和正常甲状腺上皮细胞Nthy-ori 3-1中ZNF169的mRNA和蛋白水平。

2

敲低ZNF169观察对细胞功能的影响

探究敲低ZNF169对THCA细胞增殖、迁移、凋亡和细胞周期的影响。

使用shRNA(shZNF169#1、shZNF169#2)转染TPC1和BCPAP细胞,通过CCK-8、集落形成、Transwell实验检测增殖和迁移,流式细胞术检测凋亡和细胞周期。

3

过表达ZNF169观察对细胞功能的影响

验证ZNF169过表达是否增强THCA细胞的增殖、迁移能力。

使用ZNF169过表达质粒转染K1细胞,通过RT-qPCR和western blot验证过表达,通过CCK-8、集落形成、Transwell实验检测增殖和迁移,流式细胞术检测凋亡和细胞周期。

4

验证ZNF169调控FBXW10的表达和转录活性

探究ZNF169是否调控FBXW10的表达及其潜在的结合机制。

通过RT-qPCR和western blot检测ZNF169敲低或过表达后FBXW10的表达变化;使用双荧光素酶报告实验检测ZNF169对FBXW10启动子活性的影响;使用ChIP-qPCR和琼脂糖凝胶电泳验证ZNF169与FBXW10启动子的结合。

5

敲低FBXW10观察对细胞增殖的影响

评估FBXW10敲低对THCA细胞增殖和集落形成的影响。

使用shFBXW10(#1、#2)转染TPC1和BCPAP细胞,通过CCK-8和集落形成实验检测细胞增殖和集落形成能力。

6

体内外恢复实验验证ZNF169通过FBXW10发挥功能

证实FBXW10敲低能够逆转ZNF169过表达对细胞增殖和肿瘤生长的影响。

体外:在TPC1细胞中共转染shZNF169和FBXW10过表达质粒,或在K1细胞中共转染ZNF169过表达质粒和shFBXW10,检测细胞活力和集落形成。体内:将K1细胞(对照、ZNF169过表达、ZNF169过表达+shFBXW10)皮下注射裸鼠,测量肿瘤体积和重量。

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
抗ZNF169抗体Abcamab225924
山羊抗兔二抗Abcamab6721
Vulcan Fast Red显色试剂盒BIOCARE MEDICAL--
DMEM/F-12培养基Gibco--
RPMI-1640培养基Procell--
胎牛血清Gibco--
青霉素/链霉素Sigma-Aldrich--
Lipofectamine RNAiMAX转染试剂Invitrogen--
Lipofectamine 3000Thermo Fisher Scientific--
CCK-8试剂Sigma-Aldrich--
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific--
M-MLV逆转录酶Promega--
SYBR Master MixtureTakara Bio--
Agilent MX3000p实时荧光定量PCR系统Agilent--
eBioscience Annexin V-FITC凋亡检测试剂盒Thermo Fisher Scientific--
FxCycle PI/RNase染色液Thermo Fisher Scientific--
Guava easyCyte HT系统MilliporeSigma--
RIPA裂解液Beyotime Biotechnology--
Bradford试剂Sigma-Aldrich--
抗FBXW10抗体Thermo Fisher ScientificPA5-43814
抗GAPDH抗体ProteinTech Group60004-1-Ig
FluoroBlok细胞培养 insertsCorning--
psiCheck 2载体Promega--
染色质免疫沉淀试剂盒Cell Signaling9005s
BALB/c裸鼠Beijing Vital River Laboratory Animal Technology--
GraphPad Prism 8.0GraphPad Software--

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
样本收集
患者样本:25例THCA患者,性别比例、年龄范围、匹配癌旁组织
阅读提示:Methods中Patient samples部分
细胞培养
细胞系来源:TPC1(BCRJ)、BCPAP(Cell Bank of CAS)、K1(Cellverse)、Nthy-ori 3-1(PROCELL);培养基:DMEM/F-12、RPMI-1640;添加物:2 mM谷氨酰胺、10%FBS、100 U/ml青霉素/链霉素
阅读提示:Methods中Cell culture and transfection部分
基因敲低和过表达
shRNA序列(shZNF169#1、#2,shFBXW10#1、#2);转染试剂:Lipofectamine RNAiMAX(shRNA)、Lipofectamine 3000(质粒);稳定筛选:嘌呤霉素(2 μg/ml);过表达质粒:pCDH-CMV-ZNF169
阅读提示:Methods中Cell culture and transfection部分
细胞增殖和迁移检测
CCK-8:2000细胞/孔,96孔板,检测24、48、72h;集落形成:1000细胞/孔,6孔板,14天;Transwell:3×10^4细胞/孔,24孔板
阅读提示:Methods中CCK-8 assay、Colony formation、Transwell assay部分
凋亡和细胞周期检测
凋亡:Annexin V-FITC和PI染色;细胞周期:FxCycle PI/RNase染色,488-nm激发,585/42 nm带通滤光片,Guava easyCyte HT系统
阅读提示:Methods中Apoptosis analysis、Cell cycle analysis部分
机制验证
双荧光素酶报告实验:psiCheck 2载体,Rluc和Luc序列;ChIP-qPCR:Cell Signaling试剂盒#9005s,anti-ZNF169抗体,qPCR引物序列
阅读提示:Methods中Luciferase assay、ChIP-qPCR部分
动物实验
小鼠:BALB/c nu,4-6周龄,每组5只;细胞注射量:10^7细胞/200μl PBS,皮下注射;肿瘤体积公式:1/2 × L × W²;25天后处死
阅读提示:Methods中Animal experiments部分