SORBS1敲低抵抗重楼皂苷H诱导的DNA损伤引起的胰腺癌S/G2期阻滞和凋亡

SORBS1 Knockdown Resists S/G2 Arrest and Apoptosis Caused by Polyphyllin H-Induced DNA Damage in Pancreatic Cancer.

作者信息Xinxin Hu, Yuye Xue, Fei Fang, Jie Li, Xiaofeng Yuan, Guang Cheng, Hailong Yuan, Yongqiang Zhang, Yuefei Zhou, Shuangwu Yang, Pengcheng Qiu, Yunyang Lu, Haifeng Tang
PMID40918460
期刊Oncol Res
发布时间2025-08-28
DOI10.32604/or.2025.064454

实验完整度

包含体外细胞实验(CCK-8、Western blot、流式、彗星实验)、体内裸鼠移植瘤模型,以及TCGA数据相关性分析,并进行了功能验证和机制验证。

主要模型

PANC-1细胞 SW1990细胞 裸鼠皮下移植瘤模型 TCGA胰腺癌数据队列(179例)

重点核对

PANC-1细胞系,SORBS1敲低效率验证(Western blot) PPH处理浓度(2 μM低剂量,4 μM高剂量)和处理时间(24 h) 裸鼠移植瘤模型:BALB/c裸鼠,每组5只,PPH剂量2.5 mg/kg隔日腹腔注射,共11天 细胞周期分析:血清饥饿过夜,10% FBS刺激≤2 h后进行流式检测 DNA损伤检测:彗星实验(2 μM PPH处理24 h,25 V电泳30 min)

摘要

目的:Sorbin和SH3结构域包含1(SORBS1)是一种与胰岛素信号CBL相互作用相关的蛋白,本研究探讨其在胰腺癌凋亡中的作用。本研究探讨了重楼皂苷H(PPH)恢复SORBS1敲低介导的修复功能的能力。方法:将PANC-1细胞分为空白组、过表达(OE)组和敲低组。CCK-8法评估增殖和药物毒性。Western blot和流式细胞术分析SORBS1水平和PPH的作用。彗星实验定量DNA损伤。裸鼠皮下移植瘤(空白组与敲低组)用PPH处理以评估体内疗效。SORBS1-H2AX基因相关性通过Spearman秩聚类分析(p < 0.05)。结果:PPH在体外/体内抑制胰腺癌生长,但其疗效因SORBS1下调而减弱。临床上,低SORBS1与不良预后相关。SORBS1敲低促进肿瘤增殖并减少PPH诱导的凋亡。虽然与对照组相比,PPH降低了空白组和敲低组的肿瘤体积,但SORBS1敲低减弱了PPH的抑制作用。机制上,SORBS1缺失减轻了PPH触发的DNA损伤,通过调节WEE1、Cyclin A2、CDK1和Cyclin B1绕过G2/M阻滞,从而削弱凋亡。结论:SORBS1敲低通过减轻胰腺癌中的DNA损伤来抵消PPH介导的S/G2阻滞和凋亡。这些发现强调SORBS1是PPH治疗潜力的关键调节因子,将其表达与化疗耐药机制联系起来。

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
SORBS1在胰腺癌中对PPH抗肿瘤疗效的影响及其机制是什么?
核心机制
SORBS1敲低通过上调WEE1、Cyclin A2、CDK1和Cyclin B1,减轻PPH诱导的DNA损伤,促进G2/M检查点修复,从而绕过S/G2期阻滞并抑制凋亡。
主要证据
体外实验(CCK-8、流式、彗星实验)显示SORBS1敲低减轻DNA损伤和凋亡,Western blot显示WEE1等表达变化;体内裸鼠移植瘤实验显示敲低减弱PPH的抑瘤作用;TCGA数据分析显示SORBS1与H2AX负相关(r=-0.302)。
研究意义
作者提出SORBS1是PPH治疗潜力的关键调节因子,其低表达可能通过SORBS1-WEE1轴导致化疗耐药,为胰腺癌治疗策略提供新见解。

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

PPH对胰腺癌细胞增殖的抑制作用

评估PPH对胰腺癌细胞增殖的抑制作用并确定IC50。

将PANC-1和SW1990细胞以1×10^4细胞/孔接种于96孔板,24小时后用不同浓度PPH(0.5-32 μM)处理24小时,CCK-8法检测细胞活力。

2

SORBS1表达对细胞增殖的影响

验证SORBS1敲低促进增殖、过表达抑制增殖的作用。

用慢病毒感染PANC-1和SW1990细胞建立SORBS1空白、过表达和敲低组,Western blot验证效率,CCK-8法检测不同时间点(24, 48, 72, 96小时)的增殖差异。

3

PPH对SORBS1不同表达水平细胞活力及体内肿瘤的影响

评估SORBS1敲低是否减弱PPH的体外和体内抑制作用。

体外:PANC-1细胞分为空白、敲低、过表达组,用低剂量(2 μM)和高剂量(4 μM)PPH处理,CCK-8检测活力。体内:裸鼠皮下注射PANC-1细胞建立移植瘤模型,分为四组(空白、空白+PPH、敲低、敲低+PPH),隔日腹腔注射2.5 mg/kg PPH,11天后测量肿瘤体积。

4

SORBS1敲低对PPH诱导的DNA损伤和凋亡的影响

检测SORBS1敲低是否减轻PPH诱导的DNA损伤和凋亡。

在PANC-1细胞(空白和敲低组)中用2 μM PPH处理24小时,彗星实验检测DNA损伤,流式细胞术检测凋亡。此外,通过IHC检测移植瘤组织中γH2AX表达。

5

SORBS1敲低对细胞周期和周期相关蛋白的影响

探究SORBS1敲低对PPH诱导的细胞周期阻滞的影响及机制。

PANC-1细胞(空白、过表达、敲低组)经PPH处理后,流式细胞术分析细胞周期分布,Western blot检测WEE1、Cyclin A2、CDK1、Cyclin B1、CDK2的表达,IHC检测WEE1表达。

6

SORBS1与H2AX表达相关性分析

评估SORBS1与H2AX在胰腺癌中的表达相关性。

从TCGA数据库中获取179例胰腺癌患者的RNA-seq数据和临床数据,进行Spearman相关性分析。

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。

验证细胞活力与增殖
检测细胞凋亡
检测DNA损伤
评估体内效果

产品清单

实验环节名称品牌货号
重楼皂苷HMust BiotechnologyA1643
CCK-8试剂盒ElabscienceE-CK-A362
彗星实验试剂盒KeyGene bioTECHKGA1302-50
DMEM培养基Procell--
胎牛血清Procell--
RIPA裂解液KeyGene bioTECHGKP2100
抗SORBS1抗体Proteintech13854-1-AP
抗β-actin抗体Proteintech66009-1-Ig
抗Cyclin A2抗体Proteintech66391-1-Ig
抗CDK2抗体Proteintech60312-1-Ig
抗CDK1抗体Proteintech67575-1-Ig
抗Cyclin B1抗体Proteintech67686-1-Ig
抗γH2AX抗体Proteintech29380-1-AP
抗WEE1抗体Proteintech29474-1-AP
膜联蛋白V-FITCMCEHY-D0815
Annexin V染色试剂盒BeyotimeC1062S
PANC-1细胞系Cell Bank of the Chinese Academy of Sciences--
SW1990细胞系Cell Bank of the Chinese Academy of Sciences--
裸鼠Spfbiotech--

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
PPH毒性测定
细胞类型(PANC-1和SW1990)、细胞密度(1×10^4细胞/孔)、PPH浓度梯度(0.5-32 μM)、处理时间(24小时)、重复孔数(6个)
阅读提示:见Materials and Methods 2.2
细胞培养和慢病毒感染
细胞系(PANC-1和SW1990)、分组(空白、过表达、敲低)、shRNA靶序列、病毒载体元件、感染时间(3天)
阅读提示:见Materials and Methods 2.3
细胞增殖实验
细胞密度(2×10^3细胞/孔)、时间点(24, 48, 72, 96小时)、重复孔数(3个)
阅读提示:见Materials and Methods 2.4
动物模型
小鼠品系(BALB/c nude)、性别(雄性)、周龄(6周)、细胞悬液密度(1×10^8细胞/mL)、注射体积(100 μL)、分组(4组)、每组动物数(5只)、PPH剂量(2.5 mg/kg)、给药方式(腹腔注射)、给药频率(隔日)、给药时间(11天)
阅读提示:见Materials and Methods 2.5
细胞凋亡分析
PPH浓度(2 μM)、处理时间(24小时)、染色方法(Annexin V-FITC/PI)、流式细胞仪型号(BD FACSCalibur)
阅读提示:见Materials and Methods 2.6
细胞周期分析
血清饥饿条件(无血清DMEM过夜)、10% FBS刺激时间(≤2小时)、试剂盒(Beyotime C1062S)
阅读提示:见Materials and Methods 2.7
Western blot
抗体浓度(如SORBS1 1:500, β-actin 1:10000等)、PVDF膜、封闭步骤、孵育时间(一抗过夜4°C,二抗1小时)、洗涤次数(5次,每次5分钟)
阅读提示:见Materials and Methods 2.8
彗星实验
细胞密度(1×10^6细胞/mL)、PPH处理条件(2 μM,24小时)、电泳电压(25 V)和时间(30分钟)、细胞计数(100个/样本)
阅读提示:见Materials and Methods 2.9
基因相关性分析
数据类型(RNA-seq)、数据库(TCGA)、样本筛选条件(完整数据)、样本数(179例)、统计方法(Spearman相关性)
阅读提示:见Materials and Methods 2.10