SREBF2通过增加ACAT2增强宫颈癌脂质代谢并抑制抗肿瘤免疫应答

SREBF2 enhances lipid metabolism and represses anti-tumor immune responses in cervical cancer by increasing ACAT2.

作者信息Yumeng Zhang, Yuheng Shao, Xin Li, Dongdong Zhou, Jinglan Zhou, Qin Yan, Wei Gao, Liang Yang
PMID41654690
发布时间2026-02-07
DOI10.1038/s42003-026-09678-9

实验完整度

体外细胞实验、体内小鼠模型、临床样本分析、机制研究(Co-IP、ChIP、双荧光素酶报告基因等),涵盖功能验证和机制验证。

主要模型

宫颈癌细胞系(C-33A、HeLa等) 小鼠宫颈癌U14细胞移植瘤模型(C57BL/6小鼠) 宫颈癌患者肿瘤及癌旁组织样本 外周血单个核细胞(PBMC)来源的NK细胞和CD8+ T细胞

重点核对

ACAT2在CC组织和细胞中的表达是否升高(IHC、Western blot、RT-qPCR) 敲低ACAT2对CC细胞增殖和胆固醇含量的影响(CCK8、克隆形成、胆固醇检测) ACAT2表达与NK和CD8+ T细胞浸润的负相关关系(TIMER2.0、免疫荧光) SREBF2对ACAT2启动子的直接结合和转录激活(ChIP、双荧光素酶报告基因) PRKN对SREBF2蛋白的泛素化降解作用(Co-IP、CHX实验)

摘要

乙酰辅酶A乙酰转移酶(ACATs)是膜结合酶,在各种组织中调节细胞胆固醇稳态中发挥关键作用。在此,我们旨在评估ACAT2对宫颈癌(CC)脂质积累的影响。ACAT2在CC中表达增强,并与CC的免疫逃逸和临床进展密切相关。在CC细胞中敲低ACAT2表达可抑制CC生长,改善携带肿瘤的C57BL/6小鼠的生存,并增强自然杀伤细胞和CD8+ T细胞的抗肿瘤免疫应答。固醇调节元件结合转录因子2(SREBF2)的蛋白表达在CC中升高,并介导ACAT2的转录激活。E3泛素蛋白连接酶parkin(PRKN)在CC中表达减弱,导致SREBF2泛素化水平降低和SREBF2稳定性增强。PRKN通过抑制SREBF2/ACAT2抑制CC中胆固醇积累,激活线粒体自噬,并改善免疫逃逸。SREBF2的过表达以ACAT2依赖的方式阻断PRKN的抗肿瘤作用。本研究强调了ACAT2在CC进展中的关键功能,并描绘了其作为治疗潜在策略的可能性。该方法涉及战略性阻断与ACAT2相关的代谢途径。

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
ACAT2在宫颈癌脂质代谢和免疫逃逸中的作用及其上游调控机制是什么?
核心机制
PRKN缺失导致SREBF2降解失败,SREBF2作为转录因子激活ACAT2表达,促进胆固醇积累和抑制线粒体自噬,从而促进免疫逃逸。
主要证据
临床样本中ACAT2高表达与不良预后及免疫细胞浸润减少相关;体外敲低ACAT2抑制增殖并增强免疫细胞杀伤;PRKN过表达降低SREBF2蛋白并激活线粒体自噬;体内实验证实PRKN过表达抑制肿瘤生长并改善生存,SREBF2以ACAT2依赖方式逆转该效应。
研究意义
本研究揭示了ACAT2在CC进展中的关键作用,并提出了靶向ACAT2代谢通路作为CC免疫治疗的潜在策略,可能增强免疫检查点阻断或过继性NK细胞疗法的疗效。

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

筛选脂肪代谢相关预后基因

鉴定在宫颈癌中异常表达且具有预后价值的脂肪酸代谢相关基因。

从GEPIA2获取DEGs,与KEGG脂肪酸代谢基因集交叉筛选,利用Kaplan-Meier Plotter分析预后,TIMER2.0分析免疫浸润相关性。

2

验证ACAT2在临床样本中的表达和临床意义

评估ACAT2在宫颈癌组织中的表达水平及其与临床病理特征和免疫浸润的关系。

通过免疫组织化学检测47例CC及癌旁组织中ACAT2表达,分析其与临床参数(淋巴结转移、FIGO分期)的关系,并检测胆固醇合成蛋白DHCR7/MSMO1表达及CD8+ T细胞和NK细胞浸润。

3

体外敲低ACAT2对CC细胞功能的影响

验证ACAT2在宫颈癌细胞增殖和免疫逃逸中的作用。

在C-33A和HeLa细胞中通过慢病毒感染敲低ACAT2,检测胆固醇水平、增殖能力(CCK8、克隆形成)以及与NK/CD8+ T细胞共培养后的杀伤效果和细胞因子释放。

4

体内验证ACAT2敲低对肿瘤生长和免疫的影响

评估ACAT2敲低对小鼠移植瘤生长和肿瘤免疫微环境的影响。

将稳定敲低ACAT2的U14细胞皮下注射至C57BL/6小鼠,监测肿瘤体积和重量,检测胆固醇含量、免疫细胞浸润和生存期。

5

鉴定SREBF2作为ACAT2的转录因子

确定调控ACAT2表达的上游转录因子及其结合位点。

利用TFTF和JASPAR预测ACAT2上游转录因子,通过双荧光素酶报告基因和ChIP验证SREBF2与ACAT2启动子的结合。

6

探索PRKN对SREBF2蛋白稳定性的调控

研究E3泛素连接酶PRKN对SREBF2蛋白泛素化降解的作用。

通过Co-IP检测SREBF2的泛素化水平,筛选E3连接酶,验证PRKN与SREBF2的相互作用及其对SREBF2蛋白稳定性的影响。

7

验证PRKN通过SREBF2/ACAT2轴调节脂质代谢和线粒体自噬

阐明PRKN对脂质代谢和线粒体自噬的影响及其依赖SREBF2/ACAT2的机制。

过表达PRKN或联合SREBF2/ACAT2干预,检测胆固醇含量、线粒体自噬相关蛋白(TOM20、TIM23、P62、LC3)及mKeima-Red-Mito-7质粒观察自噬溶酶体形成。

8

检测PRKN对CC细胞增殖和免疫逃逸的影响

评估PRKN过表达对肿瘤细胞增殖以及NK/CD8+ T细胞杀伤的影响,并验证SREBF2/ACAT2的介导作用。

在共培养体系中检测CC细胞死亡和IFN-γ/GZMB释放,并检测TGF-β1分泌和PD-L1表达。

9

体内验证PRKN阻断SREBF2/ACAT2信号抑制肿瘤进展

在动物模型中验证PRKN过表达对肿瘤生长和免疫微环境的影响,并确认依赖SREBF2/ACAT2。

构建稳定表达PRKN和/或SREBF2及敲低ACAT2的U14细胞,皮下注射至小鼠,监测肿瘤生长、免疫细胞浸润和生存。

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ACAT2抗体ProteinTech Group14755-1-AP
抗DHCR7抗体Thermo Fisher Scientific Inc.PA5-48204
抗MSMO1抗体Thermo Fisher Scientific Inc.PA5-48651
抗SREBF2抗体ABclonalA13049
抗PRKN抗体ProteinTech Group14060-1-AP
二抗(HRP标记的山羊抗兔IgG)BeyotimeA0208
DAB显色液Sigma-AldrichD8001
抗GZMB抗体ProteinTech Group13588-1-AP
抗CD8A抗体ProteinTech Group66868-1-Ig
抗CD56抗体ProteinTech Group60238-1-Ig
Cy3标记的山羊抗兔IgGBeyotimeA0516
FITC标记的山羊抗小鼠IgGBeyotimeA0568
RPMI-1640培养基Gibco11875085
MEM培养基(含NEAA)ProcellPM150410
McCoy's 5A培养基ProcellPM150710
DMEM培养基Gibco11965084
胎牛血清GibcoA5256901
青霉素-链霉素ProcellPB180120
胆固醇MedChemExpressHY-N0322
MG132MedChemExpressHY-13259
Lipofectamine 3000转染试剂Thermo Fisher Scientific Inc.L3000015
mKeima-Red-Mito-7质粒Addgene56018
TRIeasy总RNA提取试剂Yeasen10606ES60
Hifair IV逆转录酶Yeasen11112ES92
Hieff UNICON ColorGPS qPCR SYBR Green预混液Yeasen11189ES08
RIPA裂解液BeyotimeP0013B
抗泛素抗体ProteinTech Group10201-2-AP
抗TOM20抗体ProteinTech Group11802-1-AP
抗TIM23抗体ProteinTech Group11123-1-AP
抗P62抗体ProteinTech Group31403-1-AP
抗LC3抗体ProteinTech Group14600-1-AP
抗PD-L1抗体ABclonalA1645
抗TGF-β1抗体ABclonalA25313
抗Vinculin抗体ProteinTech Group26520-1-AP
胆固醇/胆固醇酯检测试剂盒Abcamab65359
CCK8试剂BeyotimeC0038
结晶紫BeyotimeC0121
Ficoll-Paque PLUS淋巴细胞分离液Cytiva17144003
Dynabeads人NK细胞未接触分离试剂盒Invitrogen11349D
Dynabeads人CD8 T细胞未接触分离试剂盒Invitrogen11348D
CTS NK-Xpander培养基GibcoA5019001
人AB型血清Sigma-AldrichH4522
重组人IL-2Roche DiagnosticsHIL2-RO
CTS OpTmizer T细胞扩增无血清培养基GibcoA1048501
Dynabeads人T细胞激活磁珠CD3/CD28Gibco11161D
活/死细胞介导的细胞毒性检测试剂盒InvitrogenL7010
人IFN-γ ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H0108
人GZMB ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H1617
人TGF-β1 ELISA试剂盒BeyotimePT880
BeyoFC细胞染色缓冲液BeyotimeC1711
BeyoFC Fc受体阻断液BeyotimeC1755
FITC标记的抗CD3抗体ProteinTechFITC-65077
PE标记的抗NK1.1抗体ProteinTechPE-65138
APC标记的抗CD8A抗体ProteinTechAPC-65069
PE-CY7标记的抗GZMB抗体Thermo Fisher Scientific Inc.25-8898-82
BeyoFC细胞透化洗涤缓冲液BeyotimeC1717
pGL4.10[luc2]载体Promega CorporationE6651
对照海肾荧光素酶载体Promega CorporationE6911
双荧光素酶报告基因检测系统Promega CorporationE1910
SimpleChIP Plus超声ChIP试剂盒Cell Signaling Technologies56383
ChIP级SREBF2抗体Novus Biological Inc.NBP1-54446
小鼠IgGNovus Biological Inc.NBP1-43319
Protein G-琼脂糖Sangon--
基质胶----

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
临床样本分析
样本量(47例),患者年龄范围(36-72岁),分组依据(ACAT2 IOD均值12008318),免疫细胞浸润检测方法
阅读提示:Methods中的Patients and tissue samples和Immunohistochemistry
细胞培养和处理
细胞系(C-33A、HeLa、U14),培养基和添加剂,胆固醇处理浓度(100 μM)和时间(24 h),MG132(10 μM,1 h),CHX(1 μM)
阅读提示:Methods中的Cell lines and cell culture
基因敲低和过表达
shRNA靶序列,MOI(5),转染试剂(Lipofectamine 3000),转染时间(48 h)
阅读提示:Methods中的Plasmids and generation of stable cell lines
体内肿瘤模型
小鼠品系(C57BL/6,6周龄,雌性),细胞数(1×10^6),注射方式(皮下),肿瘤体积测量频率(每2天),观察时间(21天),生存观察(60天)
阅读提示:Methods中的In vivo tumor model
免疫细胞分离和共培养
健康志愿者PBMC分离方法,NK和CD8+ T细胞分离试剂盒,共培养比例(E:T=3:1),共培养时间(6小时)
阅读提示:Methods中的Immune cell isolation and culture和Immune cell-mediated tumor killing assay
蛋白表达检测
抗体来源和稀释比,蛋白上样量,内参蛋白(Vinculin),灰度分析软件(ImageJ)
阅读提示:Methods中的Protein extraction and western blot analysis