探索二硫键死亡相关特征在胆管癌免疫微环境、预后及治疗策略中的作用

Exploring the role of disulfidptosis‑related signatures in immune microenvironment, prognosis and therapeutic strategies of cholangiocarcinoma.

作者信息Yue Chen, Jun Wu, Danxia Zhu, Lu Jiang, Jian Wang, Dachuan Zhang, Wenting He
PMID41480714
期刊Oncol Rep
发布时间2026-02
DOI10.3892/or.2026.9042

实验完整度

包含生物信息学分析(差异表达、聚类、预后模型)和体外功能实验(siRNA敲低、CCK-8、克隆形成、划痕、Transwell、免疫荧光),但缺乏体内实验和临床样本验证。

主要模型

胆管癌细胞系HuCCT1 胆管癌细胞系RBE 胆管癌细胞系HuH-28 正常人类肝内胆管上皮细胞(HiBEpiCs)

重点核对

DRG表达数据来源于E-MTAB-6389队列(75例肿瘤,31例正常) 预后模型在TCGA-CHOL队列(35例)中验证 siRNA敲低CD109和EFNB2的效率通过RT-qPCR和Western blot验证 功能实验使用HuCCT1和RBE细胞,包括CCK-8、克隆形成、划痕和Transwell实验 免疫荧光实验使用BAY-876(10 μM)和TCEP(20 mM)处理6小时

摘要

胆管癌(CCA)是一种侵袭性恶性肿瘤,预后差,可用治疗方法有限。二硫键死亡(Disulfidptosis)是一种新发现的细胞死亡形式,由葡萄糖剥夺期间二硫键积累触发,可能影响癌症进展,但其在CCA中的作用尚不清楚。本研究探讨了二硫键死亡相关基因(DRGs)及其对CCA预后和免疫调节的影响。使用来自癌症基因组图谱(TCGA)和EMBL-EBI的RNA测序数据对100个DRGs进行差异表达分析,鉴定出74个在CCA中失调的基因。无监督聚类将CCA患者分为两个不同的亚型(Subs):i) SubA;ii) SubB。使用最小绝对收缩和选择算子回归开发了一个四基因预后特征,并通过Kaplan-Meier生存分析和受试者工作特征曲线进行验证。使用CIBERSORT、ESTIMATE和单样本基因集富集分析评估免疫浸润和肿瘤微环境。功能实验,包括在CCA细胞系中通过小干扰RNA敲低CD109和EFNB2,用于研究增殖、迁移、侵袭和F-actin染色。结果显示,SubB与更高的二硫键死亡活性相关,预后更差,免疫细胞浸润增加,免疫检查点基因表达升高。四基因特征有效地将患者分为风险组。敲低CD109和EFNB2显著抑制CCA细胞增殖、迁移和侵袭,同时促进葡萄糖剥夺下的二硫键死亡。本研究建立了DRGs与CCA预后/免疫动态之间的关联,提供了稳健的四基因预后特征,并确定CD109和EFNB2为潜在治疗靶点,将二硫键死亡定位为CCA精准医学的一个有前景的关注点。

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
二硫键死亡相关基因在胆管癌中的表达模式及其对预后和免疫微环境的影响,以及CD109和EFNB2在二硫键死亡中的功能作用。
核心机制
CD109和EFNB2通过维持细胞骨架稳定性抵抗葡萄糖剥夺诱导的二硫键死亡,其敲低促进F-actin聚集和细胞死亡,且TCEP可逆转此效应。
主要证据
基于TCGA和EMBL-EBI数据鉴定74个差异表达DRGs,聚类分为两亚型;构建四基因预后特征并在独立队列验证;体外敲低CD109和EFNB2抑制增殖、迁移、侵袭并增强BAY-876诱导的二硫键死亡。
研究意义
该研究为CCA提供预后工具,并揭示CD109和EFNB2作为潜在治疗靶点,为基于二硫键死亡的精准治疗奠定基础。

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

数据收集与DRG表达分析

鉴定胆管癌中差异表达的DRGs,为后续分型和预后模型提供基础。

从E-MTAB-6389数据集提取基因表达数据,与正常组织比较,通过Wilcoxon检验筛选差异表达基因。

2

分子亚型鉴定

根据DRG表达将患者分为不同亚型,评估其预后和生物学差异。

使用ConsensusClusterPlus进行无监督一致性聚类,确定最优k值。

3

预后特征构建与验证

构建并验证一个预测胆管癌患者生存的基因签名。

对亚型间差异表达基因进行单变量Cox回归,筛选预后相关基因,再通过LASSO回归构建风险评分模型。

4

免疫微环境分析

比较不同亚型及风险组的免疫细胞浸润和免疫检查点表达。

使用CIBERSORT、ESTIMATE和ssGSEA评估免疫浸润,比较免疫检查点基因表达。

5

药物敏感性和突变分析

评估风险组间的化疗敏感性和突变谱差异。

使用pRRophetic预测IC50,比较风险组间差异;使用maftools分析突变。

6

细胞实验验证CD109和EFNB2功能

验证CD109和EFNB2对胆管癌细胞增殖、迁移、侵袭及二硫键死亡的影响。

在HuCCT1和RBE细胞中敲低CD109和EFNB2,进行CCK-8、克隆形成、划痕、Transwell和F-actin免疫荧光实验。

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HyClone; Cytiva--
胎牛血清Gibco; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
细胞冻存液Beyotime BiotechnologyC0210
Opti-MEM培养基Gibco; Thermo Fisher Scientific, Inc.--
Lipofectamine RNAiMAX转染试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.13778150
DMEM培养基Gibco; Thermo Fisher Scientific Inc.11965-118
TRIzol试剂Thermo Fisher Scientific, Inc.--
逆转录酶Thermo Fisher Scientific, Inc.--
BeyoFast SYBR Green qPCR预混液Beyotime BiotechnologyD7260
RIPA裂解液Beyotime Biotechnology--
BCA蛋白定量试剂盒Beyotime BiotechnologyP0012
Bis-Tris凝胶GenScriptM00657
CD109抗体ABclonal Biotech Co., Ltd.A23787
Ephrin B2多克隆抗体Proteintech Group, Inc.26533-1-AP
HRP偶联二抗Cell Signaling Technology Inc.7074
GAPDH (D16H11)兔单克隆抗体(HRP偶联)Cell Signaling Technology Inc.8884
CCK-8溶液Beyotime Biotechnology--
BAY-876MedChemExpressHY-100017
三(2-羧乙基)膦盐酸盐Sangon Biotech Co., Ltd.A600974
Alexa Fluor 594标记鬼笔环肽Thermo Fisher Scientific Inc.A12381
DAPIMedChemExpressHY-D0814
抗荧光淬灭封片剂MedChemExpressHY-K1042

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
数据收集与处理
训练集E-MTAB-6389(75例肿瘤,31例正常)和验证集TCGA-CHOL(35例)的基因表达数据来源及处理方式(RMA算法,log2转换)
阅读提示:Materials and methods, Data collection and processing
分子亚型鉴定
无监督聚类参数(k=2),亚型分组(SubA和SubB)
阅读提示:Materials and methods, 和Results部分
预后特征构建
LASSO回归系数,风险评分公式,最佳截断值(EMBL-EBI: 4.595; TCGA: 1.608)
阅读提示:Materials and methods, Identification of DRGs...; Results
细胞培养
细胞系来源(HuCCT1, RBE, HuH-28, HiBEpiCs),培养基(RPMI-1640+10%FBS),培养条件(37°C, 5% CO2)
阅读提示:Materials and methods, Cell culture
siRNA敲低
siRNA序列(表II),转染试剂(Lipofectamine RNAiMAX),siRNA浓度(100 pmol/µl),转染时间(6h)
阅读提示:Materials and methods, Small interfering (si)RNA transfection; Table II
功能实验
CCK-8检测时间点(0,24,48,72h),克隆形成细胞数(100细胞/皿),划痕实验细胞密度(5×10^5),Transwell细胞数(1×10^5),侵袭实验Matrigel包被
阅读提示:Materials and methods, Cell Counting Kit-8 assay; Cell cloning assay; Wound healing assay; Transwell assay
二硫键死亡验证
BAY-876浓度(10 μM或5 μM在figure legend),TCEP浓度(20 mM或1 μM在figure legend),处理时间(6h或24h),葡萄糖剥夺条件
阅读提示:Materials and methods, F-actin immunofluorescence staining; Figure 10 legend