INHBA通过靶向ITGA6激活MAPK信号通路促进胃癌进展

INHBA Promotes the Progression of Gastric Cancer by Activating MAPK Signaling Pathway via Targeting ITGA6.

作者信息Guojian Zhou, Rui Zhang, Lei Nie, Yi Si, Ting Liu, Jing Wang, Shuangshuang Han, Mingda Xuan, Jia Wang, Weifang Yu
PMID41799510
期刊Oncol Res
发布时间2026-02-24
DOI10.32604/or.2025.070333

实验完整度

涉及临床样本表达验证(IHC、qRT-PCR)、细胞功能实验(CCK-8、克隆形成、迁移侵袭、凋亡)、动物模型(皮下异种移植)和机制验证(RNA-seq、Co-IP、Co-IF、WB、挽救实验)。

主要模型

胃癌细胞系(NUGC-3、Hs746T、HGC-27、AGS) 人胃黏膜细胞系GES-1 BALB/c裸鼠皮下异种移植瘤模型 胃癌与癌旁配对组织样本(50对,用于IHC和qRT-PCR)

重点核对

INHBA在胃癌组织中的表达是否高于癌旁组织(qRT-PCR和IHC验证) INHBA敲低或过表达对GC细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响(CCK-8、划痕、Transwell、流式) INHBA过表达对裸鼠移植瘤生长的影响(肿瘤体积、重量及Ki67增殖指数) INHBA与ITGA6的物理相互作用(Co-IP和Co-IF) ITGA6过表达是否能逆转INHBA敲低对MAPK信号通路(p-MEK、p-ERK)及细胞功能的影响(挽救实验)

摘要

目的:胃癌(GC)是全球最常见的恶性肿瘤之一,位列第五大常见癌症和第五大癌症相关死亡原因。本研究旨在探讨抑制素亚基βA(INHBA)通过靶向整合素α6(ITGA6)激活丝裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号通路促进胃癌进展的机制。方法:采用定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)和免疫组织化学(IHC)验证INHBA在胃癌中的表达水平,并进一步分析其与临床病理因素和预后的相关性。开展细胞和动物实验以确定INHBA在胃癌中的作用。采用RNA测序(RNA-seq)和生物信息学分析筛选INHBA的下游靶点和通路,并通过免疫共沉淀(Co-IP)、免疫荧光共定位(Co-IF)、Western blot(WB)和挽救实验验证其在胃癌中的机制。结果:IHC和qRT-PCR分析证实,胃癌组织中的INHBA表达高于癌旁非癌组织。INHBA高表达与肿瘤病灶发生、淋巴结转移和TNM分期进展显著相关。功能实验表明,INHBA促进胃癌细胞增殖,增强其迁移和侵袭能力,并抑制细胞凋亡。动物实验结果表明,INHBA过表达促进肿瘤生长,增加肿瘤重量和体积。通过RNA-seq、Co-IP、Co-IF、WB和挽救实验等一系列实验,本研究证明INHBA通过靶向ITGA6调控MAPK信号通路促进胃癌进展。结论:INHBA/ITGA6/MAPK轴可为胃癌治疗提供新见解。靶向抑制INHBA有望成为胃癌的治疗方法。

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
INHBA是否通过靶向ITGA6激活MAPK信号通路促进胃癌进展?
核心机制
INHBA通过上调ITGA6表达,激活MAPK信号通路(表现为p-MEK和p-ERK水平升高),从而促进胃癌细胞增殖、迁移和侵袭并抑制凋亡。
主要证据
基于IHC和qRT-PCR的临床样本验证、细胞功能实验、动物异种移植模型、RNA-seq筛选、Co-IP/Co-IF验证INHBA与ITGA6的相互作用,以及挽救实验证明ITGA6介导INHBA对MAPK通路和细胞功能的影响。
研究意义
该研究提出INHBA/ITGA6/MAPK轴可作为胃癌治疗的潜在靶点,靶向INHBA抑制可能成为胃癌治疗的策略。

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

临床样本中INHBA表达检测及其临床意义分析

验证INHBA在胃癌组织中的表达情况及其与临床病理特征和预后的相关性。

利用GEO数据库(GSE63089、GSE66229)和GEPIA2分析INHBA表达及生存预后;通过qRT-PCR检测34对胃癌及癌旁组织的INHBA mRNA表达;通过IHC检测50对胃癌及癌旁组织的INHBA蛋白表达,并统计分析其与性别、年龄、肿瘤病灶、大小、分化、淋巴结转移和TNM分期的关系。

2

细胞水平功能验证(敲低和过表达)

明确INHBA对胃癌细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响。

在NUGC-3和Hs746T细胞中敲低INHBA(siRNA),在HGC-27和AGS细胞中过表达INHBA(pcDNA3.1-INHBA),通过CCK-8、克隆形成、划痕、Transwell迁移/侵袭和流式细胞术分别检测细胞增殖、迁移、侵袭和凋亡的变化。

3

动物体内成瘤实验

验证INHBA过表达对体内肿瘤生长的影响。

将稳定过表达INHBA的HGC-27细胞和对照细胞皮下注射至BALB/c裸鼠,定期测量肿瘤体积,18天后处死小鼠,称重肿瘤,并通过HE染色和Ki67 IHC分析组织学特征和增殖能力。

4

下游靶点筛选和验证

寻找INHBA的潜在下游靶点并验证其相互作用。

对siNC和siINHBA处理的NUGC-3细胞进行RNA-seq,差异表达基因与GEPIA2数据库高表达基因取交集,筛选出ITGA6作为候选靶点;通过Co-IF和Co-IP验证INHBA与ITGA6的物理相互作用;通过qRT-PCR和WB检测INHBA敲低或过表达对ITGA6表达的影响。

5

信号通路机制验证和挽救实验

证明INHBA通过ITGA6调控MAPK信号通路,并验证其功能依赖关系。

通过KEGG通路富集分析发现MAPK通路。在NUGC-3细胞中敲低INHBA并过表达ITGA6,通过WB检测MAPK通路蛋白(p-MEK、p-ERK)的表达变化;通过CCK-8、克隆形成、划痕和Transwell实验检测ITGA6过表达能否逆转INHBA敲低导致的细胞功能抑制。在AGS细胞中过表达INHBA并敲低ITGA6,进行类似的检测。

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Gibco--
DMEM培养基Gibco--
胎牛血清Gibco--
青霉素-链霉素溶液Solarbio--
Lipofectamine 3000转染试剂InvitrogenL3000008
pcDNA3.1-INHBA质粒GenePharma--
G418抗生素Solarbio--
RNA-Easy试剂VazymeR701-01
PrimeScript逆转录试剂盒Takara BioRR037A
AceQ通用SYBR qPCR预混液Vazyme--
RIPA裂解液SolarbioR0010
蛋白酶/磷酸酶抑制剂BosterAR1182
蛋白定量试剂盒SolarbioPC0020
聚偏二氟乙烯膜Merck Millipore--
INHBA抗体Proteintech17524-1-AP
ITGA6抗体Proteintech27189-1-AP
MEK1/2抗体Proteintech11049-1-AP
磷酸化MEK1抗体Proteintech28930-1-AP
ERK1/2抗体Proteintech66192-1-Ig
磷酸化ERK1/2抗体Proteintech28733-1-AP
Odyssey扫描系统LI-COR Biosciences--
CCK-8试剂盒DojindoCK04
GloMax发光检测仪Promega--
Annexin V-FITC/PI细胞凋亡检测试剂盒NeoBioscienceFAK015.50
流式细胞仪BD Biosciences342976
兔两步法检测试剂盒ZSGB-BioPV-6001
Ki67抗体Proteintech27309-1-AP
牛血清白蛋白SolarbioA8020
Triton X-100裂解液SolarbioT8200
INHBA抗体Proteintech17524-1-AP
ITGA6抗体Santa Cruz Biotechnologysc-374057
Cy3标记抗兔IgGBeyotime BiotechnologyA0516
FITC标记抗小鼠IgGBeyotime BiotechnologyA0568
DAPI染色液Beyotime Biotechnology--
Pierce经典磁珠IP/Co-IP试剂盒Thermo Scientific88804

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
样本来源(50对胃癌及癌旁组织)、INHBA表达检测方法(IHC和qRT-PCR)、临床病理因素相关性(性别、年龄、肿瘤病灶、大小、分化、淋巴结转移、TNM分期)
阅读提示:Materials and Methods 2.1, 2.4, 2.11; Results 3.1
细胞培养和转染
细胞系(NUGC-3, Hs746T, HGC-27, AGS, GES-1)、培养基(RPMI 1640或DMEM)、转染试剂(Lipofectamine 3000)、siRNA序列和质粒、转染后检测时间点
阅读提示:Materials and Methods 2.2, 2.3
细胞功能实验
细胞增殖(CCK-8增殖曲线)、迁移和侵袭(Transwell实验)、凋亡(流式细胞术)的具体操作条件、时间点和细胞密度
阅读提示:Materials and Methods 2.6-2.9
动物实验
动物品系(BALB/c裸鼠)、周龄和性别、分组(每组5只)、细胞接种量(6×10^6)、肿瘤测量时间点、实验终点
阅读提示:Materials and Methods 2.10
机制验证
RNA-seq样本处理和差异基因筛选阈值、Co-IP和Co-IF的实验条件、MAPK通路蛋白检测(p-MEK, p-ERK)及挽救实验设计
阅读提示:Materials and Methods 2.12-2.15; Results 3.5, 3.7