雌激素受体β通过NF-κB/IL-8信号抑制乳腺癌迁移并促进其凋亡

Estrogen receptor β inhibits breast cancer migration and promotes its apoptosis through NF-κB/IL-8 signaling.

作者信息Yanke Sui, Zuge Liu, Yao Yao, Shuting Zhang, Yuxiang Wang, Yuanyuan Wang, Bin Kong
PMID40224998
发布时间2025-03-30
DOI10.21037/tcr-24-1267

实验完整度

中

包含患者组织样本表达分析、细胞系功能实验(增殖、迁移、凋亡)及机制验证(Western blot),但缺乏动物体内实验,证据层级为体外和临床样本。

主要模型

MDA-MB-231乳腺癌细胞系 MCF-7乳腺癌细胞系 乳腺癌患者组织样本

重点核对

ERβ过表达对NF-κB通路蛋白p-IκBα和p-P65的抑制 外源性IL-8(150 ng/mL)对ERβ过表达细胞迁移和凋亡的部分回复 PDTC(25 μM)处理模拟ERβ过表达的作用 乳腺癌组织和癌旁组织中ERβ与IL-8表达的负相关性

摘要

背景:雌激素受体β已被证实在多种癌症中发挥肿瘤抑制作用,但其在乳腺癌中的作用仍不清楚,尤其是在三阴性乳腺癌中。在本研究中,我们旨在探讨ERβ在乳腺癌中的表达及其对乳腺癌细胞生物学行为的影响,包括其潜在的作用机制。方法:用ERβ过表达慢病毒转染MCF-7和MDA-MB-231乳腺癌细胞系,并用NF-κB的特异性抑制剂吡咯烷二硫代氨基甲酸铵处理。采用Cell Counting Kit-8、集落形成和凋亡实验检测乳腺癌细胞体外活力。通过划痕愈合和Transwell实验进一步研究乳腺癌细胞的迁移和运动能力。Western blot和实时荧光定量聚合酶链反应分析在蛋白质和信使RNA水平上检测相关基因的表达。结果:与癌旁正常组织相比,乳腺癌组织中ERβ信使RNA和蛋白水平显著降低。相反,白细胞介素-8信使RNA和蛋白水平在癌组织中显著升高。ERβ过表达导致NF-κB通路蛋白如p-IκBα和p-P65表达降低,从而抑制该通路,进而降低炎症因子IL-8的表达。这导致乳腺癌细胞迁移和运动能力降低,伴随凋亡增加。结论:本研究证明ERβ通过抑制IκBα和P65的磷酸化来抑制NF-κB/IL-8信号轴,从而限制乳腺癌细胞的迁移和运动能力,同时促进凋亡。

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
ERβ在乳腺癌中的表达及其对乳腺癌细胞生物学行为的影响和潜在机制是什么?
核心机制
ERβ通过抑制IκBα和P65的磷酸化,进而抑制NF-κB信号通路,下调IL-8表达,从而抑制乳腺癌细胞迁移和运动,促进凋亡。
主要证据
在MDA-MB-231和MCF-7细胞中,ERβ过表达降低p-IκBα和p-P65水平,减少IL-8表达,并抑制细胞迁移、促进凋亡;外源性IL-8部分回复迁移和凋亡,但不影响增殖;PDTC模拟ERβ的作用。
研究意义
为ERβ在抑制乳腺癌进展中的作用提供机制证据,提示ERβ可能作为乳腺癌特别是三阴性乳腺癌的新型治疗靶点。

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

乳腺癌组织与癌旁组织中ERβ和IL-8表达分析

探究ERβ和IL-8在乳腺癌中的差异表达及其相关性

收集20对乳腺癌及癌旁组织,使用Western blot检测3对组织的蛋白水平,使用qRT-PCR检测所有组织的mRNA水平。

2

构建ERβ过表达细胞模型

建立ERβ过表达的乳腺癌细胞模型以研究其功能

用ERβ过表达慢病毒感染MDA-MB-231和MCF-7细胞,并通过荧光观察和Western blot验证过表达效率。

3

细胞活力、增殖和凋亡检测

检测ERβ过表达对乳腺癌细胞活力和凋亡的影响

使用CCK-8、集落形成和流式细胞术(Annexin V-PE/7-AAD)检测细胞活力和凋亡。

4

细胞迁移和运动能力检测

检测ERβ过表达对乳腺癌细胞迁移和运动能力的影响

使用划痕愈合实验和Transwell实验评估细胞迁移和运动能力。

5

NF-κB/IL-8信号通路机制验证

探究ERβ是否通过NF-κB通路调控IL-8表达

Western blot检测p-P65、p-IκBα、总P65、Bax、Bcl-2、cleaved caspase-3表达,并使用PDTC和重组IL-8进行干预。

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。

验证样本或模型特征
验证免疫效应
验证机制链路
数据分析与统计

产品清单

实验环节名称品牌货号
杜氏改良 Eagle 培养基----
胎牛血清----
细胞计数试剂盒-8Solarbio--
酶标仪Tecan--
Annexin V-PE/7-AAD 凋亡检测试剂盒Meilune Biotechnology--
Apogee A50-MICRO 流式细胞仪Apogee--
增强化学发光试剂MilliporeSigma--
BioSpectrum 成像系统UVP; Thermo Fisher Scientific--
ERβ抗体Abcamab3576
IL-8抗体Abcamab110727
Bax抗体Cell Signaling Technology14796
Bcl2抗体Cell Signaling Technology4223
Cleaved caspase3抗体Cell Signaling Technology9661
P65抗体Cell Signaling Technology4764
磷酸化P65 (p-P65)抗体Cell Signaling Technology3033
GAPDH抗体Cell Signaling Technology5174
磷酸化IκBα (p-IκBα)抗体AbclonalAP1201
HRP标记的山羊抗兔IgGAbclonalAS014
山羊抗小鼠IgGAbcamab6789
Trizol试剂Invitrogen; Thermo Fisher Scientific--
SYBR Premix Ex Tag 试剂盒Takara Bio--
重组IL-8PEPRO TECH--

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
组织表达分析
ERβ和IL-8在乳腺癌及癌旁组织中的蛋白和mRNA表达水平,样本量20对,统计方法。
阅读提示:Methods 'Patients and tissue specimens' 和 Results 'Differential expression of ERβ and IL-8 in breast cancer and adjacent tissues'
细胞培养与ERβ过表达
细胞系(MDA-MB-231, MCF-7)来源,ERβ过表达慢病毒感染剂量和培养条件。
阅读提示:Methods 'Cell culture' 和 'Results' 有关ERβ过表达验证的部分
细胞活力与增殖
CCK-8检测的细胞接种密度(1×10^3/孔)和检测时间,集落形成实验细胞密度和培养时间。
阅读提示:Methods 'Cell viability analysis' 和 'Plate clone formation assay'
凋亡检测
Annexin V-PE/7-AAD染色和流式细胞仪型号,重复次数(三次)。
阅读提示:Methods 'Flow cytometry analysis'
迁移与运动
划痕愈合实验的划痕宽度记录时间点,Transwell实验的细胞数、培养时间。
阅读提示:Methods 'Cell migration analysis' 和 'Wound healing assay'
机制验证
Western blot检测p-P65, p-IκBα, 总P65, Bax, Bcl-2, cleaved caspase-3的抗体信息,及PDTC和IL-8的处理浓度。
阅读提示:Methods 'Western blot analysis' 和 'Role of ERβ in regulating BCC mobility, migration, and apoptosis via IL-8 expression, comparable to PDTC effects'